Controle no espaço de estados de um modelo simplificado de foguete (2021)
- Authors:
- Autor USP: SANTOS, EMANUEL BRITO DOS - EEL
- Unidade: EEL
- Assunto: ENGENHARIA AEROESPACIAL
- Keywords: Controle de sistemas, Controle ótimo, Alocação de polos, Aerodinâmica, Dinâmica de voo
- Language: Português
- Abstract: Defronte as recentes inovações na área da engenharia aeroespacial, o controle de foguetes tem se tornado uma temática frequente em meio ao cenário mundial de pesquisa e desenvolvimento. Nessa circunstância, o presente trabalho propôs-se a estudar os assuntos pertinentes ao controle de sistemas, dinâmica dos corpos rígidos e aerodinâmica que ao concatenar essas três áreas do conhecimento, aplicou esses conceitos em um modelo de um foguete com dois graus de liberdade e Thrust Vector Control como atuador. Implementando um controle por alocação de polos e um controle ótimo e utilizando métodos semiempíricos para determinar as propriedades aerodinâmicas, simulou-se com o MATLAB a resposta a perturbação e ao impulso e foram comparadas as características de desempenho entre os controladores. Também foi realizado um mapa de polos que atendem a características de desempenho dadas junto com uma restrição de movimento lateral. Como resultado, observase que o controle ótimo tem desempenho superior nas características de desempenho em comparação ao controle por alocação de polos, dado que o mesmo tem a liberdade de escolher todos os autovalores do sistema realimentado. Por parte dos mapa de polos, constatou-se que a região de polos admissíveis se move a medida que a velocidade de incidência de ar no foguete aumenta, mostrando que é necessário o desenvolvimento de controladores que mudam suas características a medida que a velocidade varia. É sugerido, por fim que essa abordagem seja melhorada refinando conceitos aplicados na dinâmica do sistema junto com simulações não lineares e técnicas de controle mais sofisticadas.
- Imprenta:
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ABNT
SANTOS, Emanuel Brito dos. Controle no espaço de estados de um modelo simplificado de foguete. 2021. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) – EEL, Lorena, 2021. Disponível em: https://bdta.abcd.usp.br/directbitstream/7582f4e3-47d6-44b3-89b9-ce108b8aeb5a/EF21004%20EMANUEL.pdf. Acesso em: 24 mar. 2025. -
APA
Santos, E. B. dos. (2021). Controle no espaço de estados de um modelo simplificado de foguete (Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação). EEL, Lorena. Recuperado de https://bdta.abcd.usp.br/directbitstream/7582f4e3-47d6-44b3-89b9-ce108b8aeb5a/EF21004%20EMANUEL.pdf -
NLM
Santos EB dos. Controle no espaço de estados de um modelo simplificado de foguete [Internet]. 2021 ;[citado 2025 mar. 24 ] Available from: https://bdta.abcd.usp.br/directbitstream/7582f4e3-47d6-44b3-89b9-ce108b8aeb5a/EF21004%20EMANUEL.pdf -
Vancouver
Santos EB dos. Controle no espaço de estados de um modelo simplificado de foguete [Internet]. 2021 ;[citado 2025 mar. 24 ] Available from: https://bdta.abcd.usp.br/directbitstream/7582f4e3-47d6-44b3-89b9-ce108b8aeb5a/EF21004%20EMANUEL.pdf
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