Slide1 - Copy

مدلسازی و شبیه سازی ۶ درجه آزادی هواپیما

این پست مربوط به جلسات مجموعه آموزشی مدلسازی و شبیه سازی ۶ درجه آزادی هواپیما است. اصطلاح انگلیسی این عبارت ۶DOF Aircraft Modeling and Simulation است. انجام تمامی روند، از مدلسازی و استخراج معادلات ۶ درجه آزادی تا شبیه سازی و حل معادلات دیفرانسل غیرخطی این سیستم در نرم افزار متلب Matlab و سیمولینک simulink در این مجموعه با جرئیات شرح داده شده است.

در انجام پروژه ها، معمولاً سیستم یا مدلی انتخاب می شود تا به منظور طراحی کنترلر از آن استفاده شده و کنترلری بر روی آن اعمال نمود. در اغلب پروژه ها خصوصاً پروژه های کنترلی، این سیستم یک هواپیما فرض می شود. اما پیش از انجام هر کار لازم است دینامیک سیستم و رفتار متغیرهای آن بررسی و مورد ارزیابی قرار گرفته و از صحت مدل اطمینان حاصل نمود. بنابراین پس از استخراج معادلات، باید به اعتبارسنجی و صحت سنجی آن با روش های مختلف پرداخته و با منطق و ریاضیات و نیز مراجع موجود مقایسه شود که این موارد نیز در این سری از آموزش ها ارائه شده است.

جلسه اول: در این جلسه که اولین جلسه از “مجموعه آموزشی مدلسازی و شبیه سازی ۶ درجه آزادی هواپیما” بوده، به توضیحات مقدماتی درباره ی مفاهیم ریاضی در مدلسازی، تعریف قاب و دستگاه مختصات و ماتریس های تبدیلِ دستگاه های مختصات پرداخته شده است. علاوه بر این تعاریف که جزء ابزارهای لازم برای مدلسازی بوده، به تعریف زوایای اویلر نیز اشاره می شود. سپس فرضیات درنظر گرفته برای مدلسازی شرح داده شده و به بیان ورودی های کنترلی، متغیرهای سیستم و خروجی های معادلات پرداخته شده است. در ادامه، به منظور تدوین معادلات حرکت هواپیما، از قوانین نیوتون و اویلر استفاده کرده و با کمک تعاریف ارائه شده از قاب و دستگاه، به استخراج معادلات دیفرانسیل مربوط به سرعت های خطی بدنی و سرعت های زاویه ای بدنی پرداخته شده است. این معادلات شامل معادلات دیفرانسیل مربوط به مؤلفه های نیرو و گشتاورها در سه راستای x و y و z هستند.

مدت زمان: ۱ ساعت

محتوا: فایل تصویری و پاورپوینت درس

پیش نمایش جلسه اول

جلسه دوم: در این جلسه که دومین جلسه از “مجموعه آموزشی مدلسازی و شبیه سازی ۶ درجه آزادی هواپیما” بوده، به استخراج معادلات سینماتیک هواپیما پرداخته شده است. در این قسمت، با تعریف ماتریس تبدیل بین دستگاه بدنی و اینرسی که تحت تبدیل زوایای اویلر به دست آمده، معادلات موقعیت های مکانی هواپیما در سه راستای x و y و z به دست می آید. سپس به ارتباط بین نرخ چرخش دستگاه مختصات اینرسی و بدنی پرداخته شده است و یک مجموعه معادلات دیفرانسیل برای سرعت های زاویه ای بدنی به دست می آید. بنابراین با توجه به ۶ معادله ی نیرو و گشتاور که در جلسه قبل استخراج شده بود (معادلات نیوتون و اویلر)، مجموعه معادلات دیفرانسیلی کاملی به دست آمده که از آن می توان برای شبیه سازی استفاده نمود. در ادامه به توضیح پرواز مستقیم الخط پرداخته، نیروها و گشتاورها را در این حالت به دست آورده و در نهایت معادلات کاملی از پرواز حالت دائم Steady Rectilinear Flight به دست می آید که در جلسه بعد شبیه سازی آن انجام خواهد شد.

مدت زمان: ۱ ساعت

محتوا: فایل تصویری و پاورپوینت درس

پیش نمایش جلسه دوم

برای خرید کلیک بفرمایید

۱۶ نظر

  1. سلام مجدد. بخش اول رو دانلود کردم و مفید بود. ممنون.
    بخش دوم رو هم دانلود کردم. اما بخش دوم همون بخش اوله! انگار اشتباه آپلود کردین.
    لطفا لینک فایل بخش دوم رو در اختیارم قرار بدین.
    سپاس

    [پاسخ]

    مهندس رشیدی پاسخ در تاريخ شهریور ۳۰ام, ۱۳۹۶ ۱۱:۴۸ ب.ظ:

    @حامد,
    سلام
    خواهش می کنم.
    اصلاح شد.

    [پاسخ]

  2. سلام. بخش اول رو دانلود کردم. پسورد میخواد. چیه پسوردش؟

    [پاسخ]

    مدیر سایت پاسخ در تاريخ شهریور ۳۰ام, ۱۳۹۶ ۵:۴۷ ب.ظ:

    @حامد,
    سلام
    AC_MS_1
    عذرخواهی میکنم بابت این قضیه

    [پاسخ]

    حامد پاسخ در تاريخ شهریور ۳۰ام, ۱۳۹۶ ۵:۵۹ ب.ظ:

    خواهش میکنم. موفق باشید.

    [پاسخ]

  3. کانال تلگرام راجع به همین آموزش ،چون من به سوالاتی برخورد کردم که هنوز جواب نگرفتم بیش از دو ساله که رو این موضوع کار میکنم (به صورت خود آموز)

    [پاسخ]

    مهندس رشیدی پاسخ در تاريخ شهریور ۲۲ام, ۱۳۹۶ ۱۱:۴۳ ب.ظ:

    @آهور,
    اگر فرمایشی هست یا سؤالی بود، همین جا بفرمایید تا دوستان دیگر هم استفاده کنند.
    اگر پاسخ سؤالات کوتاه بود همین جا پاسخگو و در خدمتتان هستم.
    اگر هم نکاتی باقی مانده بود که در جلسات مطرح نشده بود، بنده جلسه یا جلسات تکمیلی هم در سایت قرار میدهم.

    [پاسخ]

  4. با شکر از پاسخ شما ، مشکل اینجاست که با افزایش سرعت و شتاب ضرایب درگ و جرم افزوده دائما در حال تغییرند ، علاوه بر آن معادلات به هم وابسته اند و غیر خطی اند
    اگر امکانش هست علاوه بر خطی سازی به صورت غیر خطی هم حل شوند
    این مبحث خیلی جالب وآموزنده است اگه امکانش هست کانال تلگرامی برای تبادل نظرایجاد بشه
    بسیار متشکرم

    [پاسخ]

    مهندس رشیدی پاسخ در تاريخ شهریور ۲۲ام, ۱۳۹۶ ۹:۲۰ ب.ظ:

    @آهور,
    خواهش میکنم
    درمورد جرم افزوده، به بالزن ها مرتبط میشود و درمورد بال ثابت ها لحاظ نمی شود.
    درمورد معادلات هم، تمامی معادلات و استخراج آن ها به صورت کاملا غیرخطی بوده و شبیه سازی نیز غیر خطی است. در انتها هم به خطی سازی معادلات پرداخته تا بتوان از تئوری های کنترل خطی نیز بهتره گرفت.
    کانال تلگرام در رابطه با چه موضوعی؟

    [پاسخ]

  5. ضرایب معادلات حاکم بر سیستم متغیر در نظر گرفته می شوند یا ثابت ؟؟ از کنترل مقاوم در کنترل سیستم استفاده می کنید؟؟

    [پاسخ]

    مهندس رشیدی پاسخ در تاريخ شهریور ۲۲ام, ۱۳۹۶ ۸:۲۵ ب.ظ:

    @آهور,
    در نمونه ای که در این سری از آموزش ها توضیح داده می شود، ضرایب ثابت هستند چراکه هدف نهایی صحت سنجی با مراجع است اما با کمی تغییر، برای ضرایب متغیر هم قابل حل هستند.
    در کل، کلیت و ساختار معادلات استفاده شده برای هر دو حالت کاملا مشابه هستند.

    [پاسخ]

    مهندس رشیدی پاسخ در تاريخ شهریور ۲۲ام, ۱۳۹۶ ۹:۱۲ ب.ظ:

    @آهور,
    درمورد کنترل هم، از آنجا که این سری آموزشی تنها به مدلسازی و شبیه سازی پرداخته شده، مبحث کنترل در آن ارائه نشده اما مدل کاملی به دست خواهد آمد که میتوان کنترلرهای مختلف را بر روی آن اعمال نمود.

    [پاسخ]

  6. سلام ببخشید برای هواپیمای بدون سرنشین uav ها قابل اجراست???من باید روی این مورد کار کنم ولی با دینامیک هواپیمای عادی متفاوته.لطفا بگین اگه مدرس عزیز در اون مورد هم کار میکنه ، دنبال کنم

    [پاسخ]

    مهندس رشیدی پاسخ در تاريخ شهریور ۲۲ام, ۱۳۹۶ ۲:۵۱ ب.ظ:

    @رضا,
    سلام
    بله، برای هواپیمای بدون سرنشین هم قابل استفاده است. تنها تفاوت در ضرایب و مشتقات ایرودینامیکی هست که در این مورد در جلسات بعد توضیح داده می شود.

    [پاسخ]

    reza پاسخ در تاريخ شهریور ۲۲ام, ۱۳۹۶ ۵:۲۶ ب.ظ:

    @مهندس رشیدی, ممنون بابت پاسخ
    حتما توضیح داده میشه?چون من میخوام هزینه کنم وتهیه کنم و مهمه ک مساله ی من عضوش باشه
    و میشه ازش مقاله داد با یکم نو اوری?

    [پاسخ]

    مهندس رشیدی پاسخ در تاريخ شهریور ۲۲ام, ۱۳۹۶ ۹:۰۸ ب.ظ:

    @reza,
    بله، توضیح داده خواهد شد.
    درمورد مقاله بستگی به سطح کار شما و نوآوری شما دارد.

    [پاسخ]

یک پاسخ بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *