ارائه پاسخ برنامه ریزی شده برای مسئله طراحی مسیر بهینه شتاب دار

هدف از این مقاله، یافتن مسیر بهینه در فاز شتاب گیری یک وسیله رهگیر هوایی است، که می بایست اهداف خارج از محدوده دید را مورد اصابت قرار دهد. مسیر بهینه در فاز شتاب گیری، مسیری است که با کمترین اتلاف طی شود و وسیله در انتهای این فاز در بهترین وضعیت و راستا نسبت به هدف قرار گیرد؛ و از طرفی بیشترین سرعت ممکن را داشته باشد. برای حل این مسئله ابتدا معادلات دینامیک وسیله بصورت جرم نقطه ای نوشته می شود و با توجه به عدم وجود پاسخ تحلیلی، ساده سازی از طریق حذف نیروهای آیرودینامیک انجام می گردد. این معادلات دارای پاسخ تحلیلی هستند که فرایند حل ارائه می شود. در ادامه با روش عددی به حل مسئله پرداخته می شود. روش عددی استفاده شده در این مقاله الگوریتم سریع ترین سقوط می باشد. با اجرای الگوریتم برای یک زاویه مسیر نهایی مشخص، مشاهدهمی شود مقادیر نهایی زاویه مسیر و سرعت در مقایسه با پاسخ تحلیلی از دقت مناسبی برخوردارند. سپس ساده ترین نوع حدس اولیه انتخاب و الگوریتم برای زوایای مسیر نهایی مختلف اجرا می شود و در این مرحله مشخص می شود که فرمان زاویه حمله با ساده ترین حالت شامل دو قسمت فرمان اشباع و مقدار ثانویه بدست می آید. سپس بوسیله برازش منحنی بر نمودار نتایج، پاسخ برنامه ریزی شده بصورت رابطه فرمان پیش تنظیم بدست می آید. مقایسه نتایج با پاسخ تحلیلی نشان دهنده دقت مناسب پاسخ برنامه ریزی شده می باشد

Keywords:

مسیر بهینه , فاز شتاب گیری , معادلات جرم نقطه ای , الگوریتم سریع ترین سقوط