طراحی مسیر بهینه برای فرود نرم بر روی ماه با استفاده از الگوریتم برنامه ریزی ازدحام ذارت
کد مقاله : 1332-AERO2024
نویسندگان
رسا پورباقی *1، فرید نجفی2، رضا جمیل‌نیا3، علی جمالی4
1ندارم
2استاد
3استادیار
4دانشیار
چکیده مقاله
در این مقاله مسیر بهینه برای فرود نرم وسیله فضایی روی سطح کره‌ی ماه طراحی می‌گردد. طراحی مسیر در در قالب یک مسئله بهینه سازی برای دستیابی به تابع کنترلی بهینه برای وسیله تعریف می‌شود. مقدار تراست وسیله ثابت و زاویه تراست به عنوان متغیر کنترلی در نظر گرفته می‌شود. تابع هدف در این مسئله کمینه کردن زمان فرود و در واقع بیشینه کردن جرم وسیله در لحظه‌ی فرود می‌باشد. قیود سرعتی مربوط به نرم بودن فرود وسیله نیز به شکل یک تابع هزینه در تابع هدف لحاظ می‌شود.
در یافتن تابع کنترلگر بهینه، با توجه به ساختارنایافته و بی کران بودن فضای جست و جو، از الگوریتم فرااِکتشافی جدیدی تحت عنوان الگوریتم برنامه‌ریزی ازدحام ذرات یا PSP بهره گرفته می‌شود. این الگوریتم بر پایه الگوریتم بهینه سازی ازحام ذرات بوده و در بهینه سازی هم زمان ساختار و پارامترها عملکرد مطلوبی دارد. الگوریتم به شکل مطلوبی توانست پاسخ بهینه را در به فرم خطی برای تابع کنترگر بیابد. نتایج عددی حاصل تطابق بسیار بالای تابع کنترلگر را با پاسخ روش‌های بهینه سازی دیگری که مبتنی بر نقاط دقت است، نشان می‌دهد و این بیانگر اعتبار روش پیشنهادی می‌باشد.
کلیدواژه ها
کنترل_بهینه، بهینه‌سازی_ساختار، طراحی_مسیر، فرود_نرم ، بهینه‌سازی_ازدحام_ذرات‌
وضعیت: پذیرفته شده برای ارسال فایل های ارائه پوستر