---

در این تحقیق انتقال هیلبرت هوانگ به‌همراه تحلیل طیفی تجربی برای تحلیل و شناسایی مودهای پروازی در مانور اسپین مورد بررسی قرار می‌گیرد. روش‌های سنتی تحلیل داده‌ها، همگی مبتنی بر فرض خطی بودن و ایستا بودن فرآیند مورد بررسی هستند. اما در سامانه‌های واقعی همچون داده‌های پروازی مربوط به مانورهای غیر خطی، داده‌ها عمدتا هم غیر‌خطی و هم غیر‌ایستا هستند که این امر تحلیل داده‌های چنین سامانه‌ای را به‌کمک روش‌های یاد شده دچار دشواری می‌نماید. انتقال هیلبرت یک روش تحلیل داده‌های شبه تجربی است که بر یک بنیان تطبیقی استوار است و می‌تواند بیانی دارای معنی فیزیکی را از داده‌های یک فرآیند غیر‌خطی و غیر‌ایستا ارائه نماید. از اینرو در این مقاله روشی برای شناسایی مودهای پروازی با استفاده از داده‌های اندازه گیری شده در پرواز با استفاده از الگوریتم تحلیل طیفی تجربی و نیز انتقال هیلبرت ارائه می‌گردد. بمنظور اعتبار سنجی روش نتایج ابتدا با نتایج حاصل از تحلیل کلاسیک مقایسه می‌گردد که نشان از عملکرد صحیح الگوریتم استخراج شده دارد. در نهایت این الگوریتم برای شناسایی خصوصیات مودهای پروازی در مانور غیر خطی اسپین اعمال می‌شود. نتایج نشاندهنده ۵ مود پروازی شناسایی شده می‌باشد که مود اول مربوط به اغتشاشات وارد بر هواپیما در مانور اسپین، مود دوم مربوط به پاسخ به ورودی‌های کنترلی و در نهایت سه مود دیگر مربوط به مود فوگوئید و مودهای پروازی غیر استاندارد با نسبت میرایی پایین هستند که به علت کوپلینک حرکت طولی و عرضی بوجود آمده‌اند و توسط روشه‌های کلاسیک قابل شناسایی نمی‌باشند.

---

چکیده
پدیده ی قیچی باد برای هواپیما در پرواز ارتفاع پایین، بسیار خطرناک و تهدید آمیز می باشد که موجب کنترل ناپذیری هواپیما می شود و همچنین پیشبینی پدیده و تشخیص آن کاری دشوار می باشد. تحقیق در این حوزه بدین منظور حائز اهمیت می باشد که هواپیما در مواجهه با این پدیده کنترل پذیر شود. اکثر تحقیقات، از مدل تکنقطه برای شبیه سازی رویارویی هواپیما با مایکروبرست استفاده کرده اند. این مدل موقعیت مایکروبرست را به مرکز جرم هواپیما اعمال می کند، در حالی که میدان مایکروبرست باید به سرتاسر بدنه، بال و دم هواپیما اعمال شود. برای شبیه سازی واقعی تر، باید از مدل جدیدی به نام مدل چندنقطه استفاده نمود. در این مدل اثرات باد متغیر علاوه بر مرکز جرم، به نقاط بیشتری از هواپیما وارد می شود. اعمال اثر گرادیان باد به هواپیما از مزیت های این مدل به شمار می رود. در این مقاله نتایج شبیه سازی برای هر دو مدل ارائه می گردد و مورد مقایسه قرار می گیرد. مقایسه مدل تک نقطه با روش های موجود در مراجع همخوانی مناسبی را با تلرانس ۱۰% ارائه نمود. نتایج شایان ملاحظه نظیر عملکرد مسیر حرکت، زاویه آزیموت و گشتاور طولی هواپیما به صورت مقایسه ای در دو مدل تکنقطه و چندنقطه در حضور مایکروبرست نشان داده میشود. مدل چندنقطه برتری مدل سازی را با حالت واقعی پرواز در حضور مایکروبرست به اثبات رسانید.

---

در فرآیند طراحی یک وسیله زیر سطحی به مدل سازی ریاضی زیر سیستم ها/موضوعات درگیر مانند هدایت وکنترل، محموله، هیدرودینامیک، پیشرانش، سازه، طراحی مسیر و عملکرد و روابط متقابل آنها نیاز است. در فازهای ابتدایی طراحی این وسیله همواره متغیرهای طراحی و پارامترهای سیستم با درجه بالایی از عدم قطعیت روبرو هستند. این عدم قطعیت ها باعث چالش در فرآیند طراحی شده و عملکرد وسیله را تحت تاثیر مستقیم قرار می دهند. روشهای طراحی بهینه چند موضوعی رهیافتی جهت طراحی بهینه و امکانپذیر و روشهای طراحی مقاوم رویکردی جهت طراحی غیر حساس نسبت به تغییرات متغییرهای طراحی هستند. ترکیب روشهای طراحی بهینه چند موضوعی و روشهای طراحی مقاوم با یکدیگر برای طراحی یک سیستم پیچیده از منظر بهینگی، امکانپذیری و مقاوم اهمیت ویژه ای دارد. در این مقاله یک روش بهینه سازی چند موضوعی مقاوم جهت طراحی مفهومی یک وسیله زیر سطحی خودگردان با در نظر گرفتن تاکتیک و سیستم به صورت همزمان تحت عدم قطعیت های طراحی توسعه یافته است. برای این منظور روش امکانپذیر چند موضوعی غیر قطعی به عنوان چارچوب بهینه سازی چند موضوعی تحت عدم قطعیت معرفی می گردد. همچنین دو روش تکاملی مبتنی بر پارتو به عنوان دو روش بهینه سازی چند هدفه مورد استفاده قرار گرفته و نتایج دو روش مقایسه می‌گردد. نتایج این تحقیق نشان می دهد، چارچوب جدید طراحی چند موضوعی بهینه مقاوم معرفی شده می تواند با دقت مناسب یک مجموعه طراحی مقاوم را برای یک وسیله زیر سطحی با زیر سیستم های غیرقطعی و کوپله را ارائه دهد