شهاب مشاری - دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی مکانیک- تبدیل انرژی ، دانشگاه صنعتی شیراز
مجید معاونیان - استادیار مهندسی مکانیک-طراحی کاربردی، دانشگاه فردوسی مشهد،
محمد رضا قریب - کارشناسی ارشد مهندسی مکانیک- طراحی کاربردی، دانشگاه فردوسی مشهد،

در این مقاله به مدل سازی و محاسبه کنترلر جدید و معرفی تابع انتقال متغیر تابع عدد ماخ برای یک موشک دوار که دارای قانون هدایت متناسب (PN) می باشد پرداخته می شود. ابتدا با استفاده از نیروها و گشتاورهای آئرودینامیکی و استفاده از سیستم مختصات غیر چرخشی منطبق بر بدنه موشک، معادلات دینامیکی غیر خطی موشک بدست می آید. معادلات حاکم دینامیکی که به صورت غیر خطی چند متغیره می باشند، ابتدا به منظور پیدا کردن قالب ماتریسی استفاده می شود و سپس ساده سازی با توجه به مشابهت بین مدل فضای حالت و کانالها انجام می شود تا تابع انتقال خطی سیستم بدست آید. با استفاده از تابع انتقال خطی و ضرائب آئرودینامیکی موشک، تابع تبدیل موشک در چهار عدد ماخ بدست آمده که با استفاده از آن چهار کنترلر مناسب، برای کانالهای موشک بدست آمده است. در ادامه به بررسی حدود پایداری سیستم پرداخته شده، حد بالائی (b(ω)) و حد پائینی (a(ω)) در دامنه فرکانسی بدست آمده است و نمودارهای مرز تعقیبی و سیستم حلقه بسته برای هر کدام از حالتها بدون کنترلر و با استفاده از کنترلر بدست آمده است. برای جبران نامعینی تابع انتقال خطی برای اولین بار با استفاده از عبارت چهار جمله ای به صورت تابعی از عدد ماخ بیان شده همچنین یک کنترلر (تناسبی انتگرالی مشتقی (PID جدید پیشنهاد شده که برای رسیدن به سیستم حلقه بسته و پایدار با خصوصیات رضایت بخش بعنوان حدس اولیه یک تحقیق به کار می رود که نتایج و نمودارهای آن رسم شده است. PID

موشک دوار، مدل سازی، عدد ماخ، کنترلر