دوره ۱۷، شماره ۶ - ( ۶-۱۳۹۶ )                   جلد ۱۷ شماره ۶ صفحات ۱۸۹-۱۷۹ | برگشت به فهرست نسخه ها

‎ 20.1001.1.10275940.1396.17.6.29.9

XML English Abstract Print

Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
alizadeh M, ebrahimi dormiani M, Noori Dabir M. Model Predictive and Adaptive Controller Design of Tri-Tilt Rotor VTOL UAV by Using Multi-Body Modeling. Modares Mechanical Engineering 2017; 17 (6) :179-189
URL: http://mme.modares.ac.ir/article-15-4743-fa.html
علی زاده مسعود، ابراهیمی درمیانی مهرداد، نوری دبیر مهدی. طراحی کنترل تطبیقی و پیش‌بین برای پهپاد عمودپرواز با سه موتور چرخان با به‌کارگیری مدل‌سازی چندجسمی. مهندسی مکانیک مدرس. ۱۳۹۶; ۱۷ (۶) :۱۷۹-۱۸۹

URL: http://mme.modares.ac.ir/article-۱۵-۴۷۴۳-fa.html

طراحی کنترل تطبیقی و پیش‌بین برای پهپاد عمودپرواز با سه موتور چرخان با به‌کارگیری مدل‌سازی چندجسمی
مسعود علی زاده۱ ، مهرداد ابراهیمی درمیانی۲ ، مهدی نوری دبیر* ۳
۱- دانشگاه صنعتی خواجه نصیر طوسی
۲- دانشگاه صنعتی شریف
۳- دانشگاه صنعتی مالک اشتر شاهین شهر
چکیده:   (۵۶۳۸ مشاهده)
در این پژوهش، پهپاد با سه موتور الکتریکی چرخان، مورد بررسی قرار گرفته است. هدف این پژوهش ارائه مدل جامع از دینامیک حرکت این پهپاد، شبیه‌سازی یازده درجه آزادی در شش فاز پروازی (فازهای پرواز ایستا، نشست، برخاست، روبه‌جلو، گذار و کروز) و دستیابی به کنترل پرنده برای رسیدن به بهینه‌ترین شرایط پروازی است. در این راستا ابتدا معادلات حرکت پرنده بر مبنای مدل‌سازی چند‌جسمی (پرنده، سه موتور الکتریکی) به‌منظور در نظر گرفتن اثرات ژیروسکوپی موتورها بر دینامیک پهپاد، در فرم تنسوری استخراج و برای شبیه‌سازی در دستگاه‌های مختصات موجود بسط داده شدند. نیروها و گشتاورهای آئرودینامیکی و رانشی پرنده، بسته به اینکه پهپاد در کدام فاز حرکتی قرار دارد به‌صورت جداگانه تعیین شد. برای تعیین نیروها و گشتاورهای رانشی موتورها، در فازهای ایستا، نشست، برخاست و روبه‌جلو از تئوری‌های مومنتم المانی پره بالگرد استفاده‌شده است. به دنبال آن ابتدا به کمک کنترلر برای هر کانال، شرایط تریم پرنده استخراج و سپس در راستای خطی سازی، به روش تحلیلی، ماتریس دینامیک و کنترل پرنده استخراج شد. این مدل‌ استخراج شده، دقت کافی برای استفاده به‌عنوان مدل خطی در طراحی کنترلرهای پیش بین خطی و تطبیقی مدل مرجع را داشت. عملکرد کنترلر پیش‌بین خطی، برای فاز برخاست، با دور شدن از مدل خطی افت می‌کند اما کنترل تطبیقی مدل مرجع با وجود نامعینی، عملکرد بهتری را از خود نشان داد.
واژه‌های کلیدی: سه موتور چرخان، مدل‌سازی چندجسمی، تئوری مومنتم المانی پره (BEMT)، کنترل تطبیقی، کنترل پیش‌بین
متن کامل [PDF 1515 kb]   (۵۴۱۶ دریافت)    
نوع مقاله: مقاله پژوهشی کامل | موضوع مقاله: کنترل
دریافت: 1395/11/28 | پذیرش: 1396/2/10 | انتشار: 1396/3/24
ارسال نظر درباره این مقاله : نام کاربری یا پست الکترونیک شما:
CAPTCHA
بازنشر اطلاعات
Creative Commons License این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است.