عنوان :
مدلسازي و كنترل حركت جسم زيرآبي با جرم متغير
پديدآورندگان :
بينازاده طاهره نويسنده , كريم آقايي ، پاكنوش فخياطيان ، عليرضا نويسنده
نام دانشگاه :
دانشگاه شيراز
كليدواژه زبان طبيعي :
مدلسازي كنترل حركت جسم زيرآبي جرم متغير كنترل چندگانه مهندسي برق رده مهندسي
چكيده :
كنترل حركت اجسام زيرآبي مانند زيردريايي ها، راكتها و... به دليل وجود نيروها و گشتاورهاي هيدروديناميكي ، هيدرواستاتيكي و جرم اضافه در مقايسه با حرت اجسام در هوا و يا سطح زمين داراي پيچيدگي هايي مي باشد. مشاهده و اندازه گيري پاسخ هيدروديناميكي اجسام در زير آب مشكل و تهيه مدل ديناميكي اين وسايل پيچيده است . نيروها و گشتاورهاي اعمالي به جسم ، متاثر از شرايط محيطي و شكل آيروديناميكي آن بوده و تابع پيچيده اي از هندسه و شرايط حركت وسيله و ورودي هاي كنترلي است . اكثر كارهاي صورت گرفته در اين زمينه بر روي اجسام زير آبي با جرم ثابت متمركز شده اندفدر صورتيكه در معادلات ديناميكي غيرخطي جسم مورد بحث در اين پايان نامه ، جرم و مركز جرم با زمان عوض مي شود. اين معادلات در ابتدا به صورت استاندارد معادلات حالت دسته بندي شده اند و در ادامه با معرفي ساختار حلقه هاي كنترل و هدايت به معرفي سيستم كنترلي پرداخته شده است . سيستم كنترلي متشكل از سه كانال جهت كنترل عمق ، كنترل ميزان چرخش و كنترل سمت گيري جسم مي باشد. و كنترل كننده هاي مناسب خطي براي تثبيت عمق و تعقيب مسير، طراحي مي گردد. در ادامه با بيان تيوري حاكم بر روش مدلسازي چندگانه ، اين روش در طراحي كنترل كننده هاي حلقه هاي خارجي به كار گرفته مي شود تا عملكرد آن با ساختار قبلي مقايسه گردد. شبيه سازيهاي صورت گرفته مويد اين مطلب است كه استاده از كنترل كننده هاي چندگانه با توجه به ماهيت غيرخطي و متغير با زمان بودن جرم ، در اين سيستم نتايج مطلوبتري را نشان مي دهد.