مدل سازی ریاضی و بررسی پایدارپذیری حرکت کایت مولد در فضا

مشکل تولید انرژی از منابع فسیلی به علت محدودیت منابع، آلودگی زیاد و تخریب محیط‌زیست، باعث جلب توجه پژوهشگران به سمت منابع تجدیدپذیر از قبیل انرژی‌های بادی، خورشیدی، هیدروالکتریک، زمین‌گرمایی و ... شده است. در این راستا یکی از ایده‌های جدید جهت تولید انرژی الکتریکی از انرژی تجدیدپذیر باد، ایده کایت مولد (kitegen) است. این پروژه اولین بار در شهر تورینو ایتالیا شروع شد. در این روش جهت تولید حداکثر انرژی نیاز به کنترل مسیر صحیح است و لازمه کنترل صحیح، داشتن یک مدل ریاضی دقیق و تحلیل صحیح دینامیکی از آن است. این مقاله به مدل‌سازی ریاضی و بررسی کنترل‌پذیری و مشاهده‌پذیری حرکت کایت حول یک مسیر نامی که در منابع دیگر پیشنهاد شده است می‌پردازد. نتایج این مدل سازی نشان می دهد که حرکت کایت حول مسیر ذکر شده کنترل پذیر و مشاهده پذیر و در نتیجه حرکت کایت در فضا پایدارپذیر است.

Mathematical modelling and stability study of KiteGen movement in space

The drawback of energy production from fossil fuels, which is due to resource limitations, high pollution and degradation of the environment, causes to attract researchers’ attention to renewable sources of energy such as wind, solar, hydroelectric, geothermal, etc. In this article, one of the new ideas for generating electrical energy from wind called KiteGen is investigated. The project began in Torino, Italy for the first time. To produce the maximum energy, it is necessary to properly control the trajectory of kite, which needs a precise mathematical model and dynamic analysis of the kite behavior. This paper presents mathematical modeling and study of controllability and observability of Kite moving along the path that has been suggested somewhere else. The results of this research show that the kite around the path is controllable and observable, and thus the kite is stable in space.