%0 Journal Article %T تعقیب و اجتناب از عوارض زمین در زمان کمینه بر مبنای همواری دیفرانسیلی %J دانش و فناوری هوافضا %I دانشگاه صنعتی مالک اشتر با همکاری انجمن هوافضای ایران %Z 2322-1070 %A جمیل نیا, رضا %D 2020 %\ 02/20/2020 %V 8 %N 2 %P 179-192 %! تعقیب و اجتناب از عوارض زمین در زمان کمینه بر مبنای همواری دیفرانسیلی %K تعقیب و اجتناب از عوارض زمین %K زمان کمینه %K بهینه‌سازی مسیر %K هم‎نشانی مستقیم %K همواری دیفرانسیلی %R %X در مقاله حاضر، رویکرد جدیدی برای ‏بهینه‌سازی مسیرهای پرواز وسایل هوافضایی به منظور تعقیب و اجتناب از عوارض زمین ارائه می‌گردد. در این رویکرد، مسئله بهینه‌سازی مسیر با استفاده از معادلات حرکت سه‌بعدی در دستگاه مختصات سرعت و در قالب یک مسئله ‏کنترل بهینه کمینه زمان تعریف گردیده و با یک روش مستقیم ترکیبی حل می‎شود. روش حل استفاده شده، ترکیبی از روش‎های هم‎نشانی مستقیم، برنامه‎ریزی غیرخطی، همواری دیفرانسیلی و منحنی‎های بی‎اسپیلاین می‎باشد. در این روش، با استفاده از همواری دیفرانسیلی، معادلات دینامیکی حاکم بر مسئله در کمترین فضای ابعادی ممکن و با حداقل تعداد متغیرهای حالت بیان می‎گردند. همچنین، متغیرهای حالت با منحنی‎های بی‎اسپیلاین مناسب تقریب زده شده و نقاط کنترل این منحنی‎ها، به عنوان متغیرهای بهینه‎سازی گسسته مسئله برنامه‎ریزی غیرخطی در نظر گرفته می‎شوند. با استفاده از رویکرد پیشنهادی، مسیرهای پرواز کمینه زمان برمبنای دینامیک مسئله و قیود فیزیکی و عملیاتی بدست می‎آیند. به دلیل سرعت و دقت بالای حل، از این رویکرد می‎توان برای تولید مسیرهای بهینه برخط در ساختارهای کنترل پیش‎بین مدل استفاده نمود. در این مقاله، برای نشان‎دادن ویژگی‎ها و قابلیت‎های رویکرد پیشنهادی، یک مثال عددی ارائه و حل می‎شود. %U https://www.astjournal.ir/article_38520_52bb701f9adf7e6156a1c868d8fdfbc8.pdf