Publicação
H∞ Orbital Control of a Space Vehicle on a Low Earth Orbit
| datacite.subject.fos | Engenharia e Tecnologia::Engenharia Aeronáutica | por |
| dc.contributor.advisor | Bousson, Kouamana | |
| dc.contributor.author | Dente, Pedro Miguel Mariano | |
| dc.date.accessioned | 2020-06-24T08:26:44Z | |
| dc.date.available | 2022-11-20T01:30:18Z | |
| dc.date.issued | 2020-01-09 | |
| dc.date.submitted | 2019-11-26 | |
| dc.description.abstract | A Low Earth Orbit (LEO) is the trajectory of a space vehicle such as a satellite, missile or space shuttle relative to the Earth with an altitude of 1,500 km or less. Keplerian orbits only take in account the gravitational forces between bodies, however, in real life applications there are a lot of perturbations that alter the initial trajectory or the “mathematical ideal orbit” of the space vehicle. The perturbations analyzed in this dissertation were the atmospheric drag and the oblateness of the Earth (J2). It is necessary to control this trajectory in order to adjust the orbital elements so that the space vehicle can operate in the surroundings of the initial orbit and perform its mission adequately. There are many types of controllers for these space vehicles like the Linear-Quadratic Regulator (LQR), the Sliding Mode Control (SMC), the Linear Matrix Inequality (LMI) and the H-infinity (H∞) Controller. It is essential to find the best type of controller for each specific mission. Considering the inherent limitations of the methods mentioned above, the H8 Controller was judged to be the most suitable for this application under certain conditions. The focus of this dissertation is the development of an H8 robust controller that can successfully alter the trajectory of a space vehicle with perturbations, so that it follows a referenced Keplerian trajectory with the same initial conditions. | eng |
| dc.description.abstract | Uma Órbita Terrestre Baixa (LEO) é a trajetória de um veículo espacial tal como um satélite, míssil ou vaivém espacial relativa à Terra com uma altitude de 1500 km ou menos. As órbitas Keplerianas são apenas caracterizadas pelas forças gravitacionais entre corpos, no entanto, em aplicações reais há muitas perturbações que alteram a trajetória inicial ou a “órbita matemática ideal” do veículo espacial. As perturbações analisadas nesta dissertação foram a força de resistência aerodinâmica e a não esfericidade da Terra (J2). É necessário controlar esta trajetória de maneira a ajustar os elementos orbitais para que o veículo espacial possa operar na vizinhança da órbita inicial e executar a sua missão adequadamente. Há vários tipos de controladores para estes veículos espaciais como o Regulador Quadrático Linear (LQR), o Controlo por Modo Deslizante (SMC), Desigualdades Matriciais Lineares (LMI) e o Controlador H-infinito (H∞). É essencial encontrar o melhor tipo de controlador para cada missão específica. Tendo em conta as limitações intrínsecas dos métodos acima mencionados, o Controlador H8 foi julgado o mais adequado neste caso, dentro de certas condições. O principal objetivo desta dissertação é o desenvolvimento de um controlador H8 robusto que consegue alterar a trajetória de um veículo espacial com perturbações, de maneira a fazê-lo seguir uma trajetória Kepleriana com as mesmas condições iniciais. | por |
| dc.identifier.tid | 202466981 | |
| dc.identifier.uri | http://hdl.handle.net/10400.6/10330 | |
| dc.language.iso | eng | por |
| dc.subject | Arrasto Atmosférico | por |
| dc.subject | Controlador H∞ | por |
| dc.subject | J2 | por |
| dc.subject | Órbita Terrestre Baixa | por |
| dc.subject | Veículo Espacial | por |
| dc.title | H∞ Orbital Control of a Space Vehicle on a Low Earth Orbit | por |
| dc.type | master thesis | |
| dspace.entity.type | Publication | |
| rcaap.embargofct | contém dados temporariamente confidenciais | por |
| rcaap.rights | openAccess | pt_PT |
| rcaap.type | masterThesis | por |
| thesis.degree.name | Mestrado Integrado em Engenharia Aeronáutica | por |
Ficheiros
Principais
1 - 1 de 1
Miniatura indisponível
- Nome:
- 7302_15802.pdf
- Tamanho:
- 3.22 MB
- Formato:
- Adobe Portable Document Format