بهینه سازی ارتفاع مداری یک ماهواره بر دو طبقه با استفاده از الگوریتم ژنتیک و برنامه ریزی درجه دوم متوالی
کد مقاله : 1131-AERO2024
نویسندگان
سیدمرتضی موسوی1، علیرضا آروانه *1، امیرحسین آدمی2، حسین دورقی1
1ندارد
2هیئت علمی دانشگاه صنعتی مالک اشتر
چکیده مقاله
تزریق محموله به مدار هدف، یک کار بسیار پرهزینه و پیچیده می باشد. عملکرد حامل یک جنبه حیاتی است که باید در برنامه ریزی پرتاب مورد توجه قرار گیرد و برای این منظور، یافتن بهترین مسیر برای پرتابگر مهمترین چالش آن خواهد بود. برای یک ارتفاع مداری مشخص، بهترین عملکرد را می توان به حداکثر جرم محموله قابل حمل توسط یک حامل تعبیر نمود. این یک مسئله پیچیده خاص است که متعلق به کلاس کلی مسائل کنترل بهینه است. در این پژوهش با بهره گیری از الگوریتم بهینه سازی تلفیقی GA-SQP سعی در بهینه سازی برنامه زاویه پیچ شده است. استفاده از الگوریتم ژنتیک باعث دستیابی به یک محدوده نزدیک به بهینه کلی و با بهره گیری از الگوریتم برنامه ریزی درجه دوم متوالی مقدار دقیق اکسترمم در حداقل زمان استخراج میگردد. برای اعتبار سنجی، با استفاده از اطلاعات آماری حامل کاسموس، یک بار شبیه سازی مسیر حرکت حامل به مدار هدف بدون بهینه سازی پرداخته شده است. سپس با بهره گیری از تکنیک بهینه سازی و دادن قیود فعال در مسیر، مسیر حامل بهینه سازی شده است. بر اساس نتایج، با استفاده از بهینه سازی GA-SQP میتوان ارتفاع مداری تزریق را نزدیک به 90 کیلومتر افزایش داد.
کلیدواژه ها
محموله-ماهواره بر-بهینه‌سازی مسیر-الگوریتم ژنتیکبرنامه زاویه فراز، کاسموس
وضعیت: پذیرفته شده برای ارائه شفاهی