طراحي مسير بهينه‌ مقاوم يك ماهواره‌بر با روش بهينه‌سازي ازدحام ذرات

در اين مقاله، يك روش بهينه‌سازي مقاوم براي حل مسئله طراحي مسير ماهواره‌بر در حضور عدم قطعيت‌ها با استفاده از الگوريتم قدرتمند بهينه‌سازي ازدحام ذرات (PSO) توسعه داده شده است. با توجه به وجود عدم قطعيت‌هايي چون نامعيني در مقادير واقعي ضرايب آيروديناميكي، نيروي تراست موتور و جرم در مرحله صعود يك ماهواره‌بر، دستيابي به مسير بهينه‌اي كه نسبت به اين عدم قطعيت‌ها مقاوم باشد حائز اهميت است، چراكه منجر به بهبود عملكرد پروازي، كاهش بار كاري سيستم هدايت-كنترل و افزايش قابليت اطمينان ماهواره‌بر مي‌شود. لذا براي اين منظور، ابتدا مسئله بهينه‌سازي با بكارگيري معيار حداكثرسازي جرم محموله به‌عنوان تابع هزينه و معادلات حركت سه بعدي به‌عنوان قيود حاكم بر مسئله درنظر گرفته شده است. سپس با اضافه كردن پارامترهاي ميانگين و انحراف استاندارد عدم قطعيت‌ها، مدل بهينه‌ساز مقاوم توسعه‌يافته و از الگوريتم مذكور جهت بهينه‌سازي عددي مدل مزبور استفاده شده است. همچنين به‌منظور تحليل نتايج عدم‌قطعيت‌ها و بازخورد مستمر آن به مدل بهينه‌ساز، از ديدگاه مونت‌كارلو استفاده شده است. در نهايت مسير بهينه‌اي به‌دست آمده كه نسبت به عدم‌قطعيت‌هاي مزبور، مقاوم است. نتايج شبيه‌سازي حاصله، صحت اين ادعا را نشان مي‌دهد