در طی یک مانور توسط یک ماهواره، صفحات خورشیدی انعطاف‌پذیر آن تحریک شده و شروع به نوسان می‌کنند. این ارتعاشات باعت پدید آمدن نیروهای اغتشاشی نوسانی می‌گردند که به بدنه صلب ماهواره نیز اعمال می‌شود. ارتعاشات ایجاد شده علاوه بر امکان به وجود آمدن ترک و در نتیجه شکست در صفحات خورشیدی بر اثر پدیده خستگی، بر روی بدنه صلب که در حال انجام کارهای دقیقی نظیر عکس‌برداری از سطح زمین و یا ارسال اطلاعات به پایگاهی در زمین است، اخلال ایجاد می‌کند. در نتیجه لازم است که از آن جلوگیری به عمل آید. در این مقاله، ابتدا معادلات دینامیکی یک ماهواره شامل یک قسمت صلب مکعب‌شکل و دو صفحه انعطاف‌پذیر استخراج شده است. سپس با استفاده از ترکیب نرم‌افزار‌های ANSYS و ADAMS بر روی مدل مذکور یک شبیه‌سازی دینامیکی انجام گرفته و نتایج با مدل تحلیلی مقایسه شده است. استراتژی کنترلی جدیدی برای کاهش ارتعاشات اجزاء انعطاف‌پذیر در سیستم‌های چندجسمی شامل اجزاء صلب و انعطاف‌پذیر ارائه شده است به این صورت که با حذف نوسانات از روی سرعت زاویه‌ای قسمت صلب، دامنه ارتعاشات اجزاء انعطاف‌پذیر کاهش می‌یابد. برای این منظور از یک سیستم کنترل تطبیقی و فیلتر باریک برای حذف نوسانات حاصل از ارتعاشات صفحات خورشیدی در فرآیند اندازه‌گیری استفاده شده است. در انتها نتایج حاصل از شبیه‌سازی سیستم کنترلی تطبیقی یک بار با در نظر گرفتن پدیده تشدید و بار دیگر بدون در نظر گرفتن آن آورده شده‌اند و مزیت‌های این روش مورد بررسی قرار گرفته است.

واژه‌های کلیدی: ماهواره با صفحات انعطاف‌پذیر، مدل‌سازی دینامیکی اجسام چندجسمی، سیستم تطبیقی مدل مرجع، فیلتر باریک تطبیقی، شناسایی فرکانس ارتعاشی

متن کامل [PDF 1017 kb]   (8349 دریافت)