کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
5472126 1519914 2017 27 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Optimal excitation design for identifying inertia parameters of spacecraft
ترجمه فارسی عنوان
طراحی تحرک مطلوب برای شناسایی پارامترهای اینرسی فضاپیمای
کلمات کلیدی
سفینه فضایی پارامترهای اینرسی شناسایی، تحریک بهینه، روش کمترین مربع،
ترجمه چکیده
طراحی هیجت یکی از محتویات مهم در شناسایی پارامترهای اینرسی است و شکل تحریک تاثیر زیادی بر نتیجه شناسایی دارد. این مقاله یک روش جدید برای طراحی و محاسبه تحریک بهینه ارائه می دهد. در ابتدا برای یک فضاپیمای مجهز به چرخ های حرکتی، مشکل شناسایی بر اساس گفتگو از حرکت زاویه ای و یک عمل معکوس ایجاد شده است. شاخص عملکردی که شبیه به تعداد شرایط است اما به عنوان معیار برای طراحی تحریک بهینه تعریف می شود. از آنجا که شاخص عملکرد فقط به عملکرد اجرایی بستگی دارد، مانند حرکت زاویه ای چرخ، یک روش ساده جستجوی مستقیم برای محاسبه تحریک مطلوب برای مورد بدون محدودیت سرعت زاویه ی ثابت و دو مرحله ای مستقیم جستجو روش برای مورد با محدودیت سرعت زاویه دار ترمینال. در حالی که اولیه حرکت زاویه ای سیستم فضاپیما در نظر گرفته شده است، تحریک بهینه بر اساس تفاوت دو اندازه گیری متوالی به دست آمده است. در نهایت، تحریک بهینه برای یک فضاپیما با استفاده از رانندگان با توجه به همان فرایند طراحی طراحی شده است. نتایج شبیه سازی نشان می دهد که تحرک مطلوب محاسبه شده دارای شاخص عملکرد خوب است و می تواند نتایج دقیق شناسایی حتی زمانی که برخی از اختلالات در نظر گرفته می شود.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی هوافضا
پیش نمایش مقاله
طراحی تحرک مطلوب برای شناسایی پارامترهای اینرسی فضاپیمای
چکیده انگلیسی
Excitation design is one of the important contents in the identification of inertia parameters and the form of excitation has a great influence on the identification result. This paper presents a new method to design and calculate the optimal excitation. Firstly for a spacecraft equipped with momentum wheels, the identification problem is established based on conversation of angular momentum and an inverse operating. A performance index which is similar to but not the condition number is first defined as the benchmark for designing the optimal excitation. Because the performance index only depends on performances of the actuator, such as the angular momentum of the wheel, a simple direct-search method is applied to calculate the optimal excitation for the case without terminal angular velocity constraints and a two-step direct-search method for the case with terminal angular velocity constraints. While the initial angular momentum of spacecraft system is considered, the optimal excitation is obtained based on the difference of two successive measurements. Finally, the optimal excitation for a spacecraft using thrusters is designed according to the same design process. Simulation results show that the calculated optimal excitation has the good performance index and can produce accurate identification results even when some perturbations are considered.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Acta Astronautica - Volume 140, November 2017, Pages 370-379
نویسندگان
, , ,