ارزیابی چیدمان عملگرهای رانشی فضاپیما بر مبنای توانایی کنترلی

چیدمان متفاوت عملگرهای رانشی در ماموریت‌های فضاپیما بر اساس تکالیف ماموریتی مختلفی شکل گرفته است. هدف اصلی این چیدمان‌های متفاوت، ایجاد نیرو و گشتاورهایی متناسب با درخواست کنترل‌کننده سامانه است. آنچه در این مقاله مورد بررسی قرار گرفته است، ایجاد روندنمایی مناسب در ارزیابی انواع چیدمان‌های مد نظر طراح بر اساس مفهوم قابلیت کنترلی است، مفهومی که طبق آن باید سه عامل چیدمان، تخصیص کنترلی و محدودیت‌های عملگر، فضای در دسترس کنترلی یا توانایی کنترلی را ترسیم نمایند. سپس با بدست آوردن نقاطی در فضای توانایی کنترلی که کمترین فاصله تا مرکز را دارا هستند، مفهوم توانایی کنترلی کمینه را تعریف نموده و نشان داد که این نقاط محاط در فضای کنترلی مورد نیاز سامانه هستند. در این صورت این نتیجه مشخص خواهد شد که چیدمان پیشنهادی، قابلیت کنترلی انجام ماموریت مورد نظر با فضای کنترلی مورد نیاز را خواهد داشت یا نه. از این رو در این مقاله ضمن بررسی نحوه ارزیابی چیدمان عملگرهای رانشی، به نقش تخصیص کنترلی و محدودیت عملگرها در شکل‌گیری یک روندنمای جامع پرداخته شده و در انتها با بررسی یک مثال در فضای دوبعدی به نحوه پیاده‌سازی این روندنما بر روی یک فضاپیما با عملگرهای رانشی گازسرد پرداخته خواهد شد.