آشنایی با اصول و مفاهیم كنترل، هدايت و ناوبری

فصل اول: تاريخچه و مفاهيم اوليه كنترل، هدايت و ناوبری........................................ 23
1ـ1. مقدمه .................................................................................................... 23
1ـ2. تاريخچه ................................................................................................ 24
1ـ3. طبقه‌بندی موشک‌های زمین به زمین............................................................. 26
1ـ4. هدايت، كنترل و ناوبری.............................................................................. 36
1ـ5. سيستمهاي كنترلي مدار باز و حلقه بسته........................................................ 44
1ـ6. مراحل پروازی موشک................................................................................ 45
1ـ7. خط سير هدايت........................................................................................ 48
1ـ8. علامت اختصاری مورد استفاده در حوزه ناوبری............................................... 55

فصل دوم: سيستم كنترل........................................................................................................... 65
2ـ1. مقدمه..................................................................................................... 65
2ـ2. اجزای اصلی سیستم کنترل.......................................................................... 66
2ـ3. کنترل آیرودینامیکی................................................................................... 67
2ـ4. مانورهای آیرودینامیکی.............................................................................. 72
2ـ5. کنترل بردار پیشرانه(TVC).......................................................................... 78
2ـ6. اصول تئوری کنترل و روش های کنترلی......................................................... 82
2ـ7. سيستم اتوپايلوت.................................................................................... 101
2ـ8. الگوريتم‌هاي فيلترينگ و تخمين وضعيت..................................................... 106
2ـ9. مدل موشک........................................................................................... 120

فصل سوم: آشنايي با سيستمهاي هدايتی......................................................................... 125
3ـ1. مقدمه................................................................................................... 125
3ـ2. اجزای اصلی سیستم هدايت و اجزای آن...................................................... 126
3ـ3. انواع سیستمهای هدایت........................................................................... 129

فصل چهارم: سيستم ناوبري.................................................................................................. 165
4ـ1. مقدمه................................................................................................... 165
4ـ2. ناوبری.................................................................................................. 166
4ـ3. میدان جاذبه زمین................................................................................... 193
4ـ4. ناوبری در دستگاه زمینی........................................................................... 195
4ـ5. ناوبری در دستگاه جغرافیایی..................................................................... 198

فصل پنجم: اندازه‌گيري اينرسي........................................................................................... 203
5ـ1. مقدمه................................................................................................... 203
5ـ2. جايروسكوپ.......................................................................................... 204
5ـ3. شتاب سنج خطي.................................................................................... 225
5ـ4. خطاي حس‌كننده‌ها.................................................................................. 228

فصل ششم: سطوح کنترلی و سرو مكانيزم..................................................................... 233
6ـ1. مقدمه................................................................................................... 233
6ـ2. سطوح كنترلي........................................................................................ 234
6ـ3. انواع سيستم سرومكانيزم......................................................................... 250

فصل هفتم: سینماتیک و دینامیک موشک........................................................................... 257
7ـ1. مقدمه................................................................................................... 257
7ـ2. نمادگذاري............................................................................................. 257
7ـ3. تعاریف اولیه در سينماتيک (حرکت اجسام)................................................... 259
7ـ4. معادلات سينماتيک (حرکت اجسام)............................................................ 267
7ـ5. سينتيک موشک...................................................................................... 275
7ـ6. اثر یا نیروی کوریولیس............................................................................ 279
7ـ7. نیروها و گشتاورهای آیرودینامیکی.............................................................. 284
7ـ8. اتمسفر (جوّي) كرة زمين.......................................................................... 292

فصل هشتم: ديناميک دوران و عملگر انتقال..................................................................... 303
8ـ1. مقدمه................................................................................................... 303
8ـ2. مباني ديناميک دوران............................................................................... 303
8ـ3. ماتريس دوران چارچوب/ دستگاه مختصات.................................................. 312
8ـ4. توصيف چارچوب‌هاي دوران يافته............................................................... 318
8ـ5. دوران حول يک محور مختصات (بردار)....................................................... 321
8ـ6. ماتريس دوران حول يکي از محورهاي مختصات........................................... 323
8ـ7. ماتريس دوران حول يکي از محورهاي دستگاه مختصات ثابت......................... 324
8ـ8. ماتريس دوران متوالي حول محورهاي يک دستگاه مختصات ثابت.................... 327
8ـ9. دوران با استفاده از زواياي اويلر................................................................. 330
8ـ10. دوران با استفاده از کواترنین‌ها................................................................ 335
8ـ11. روابط ميان دوران ثابت با دوران اويلر....................................................... 338
8ـ12. جمع‌بندي خلاصه روش‌هاي بيان عددي دوران............................................ 338

فصل نهم: تبديل دستگاه‌هاي مختصات............................................................................... 341
9ـ1. مقدمه................................................................................................... 341
9ـ2. مبانی تبدیل دستگاههای مختصات............................................................. 341
9ـ3. معرفي دستگاه‌هاي مختصات..................................................................... 347
9ـ4. دوران بين دستگاه‌هاي مختصات معرفي شده................................................ 355
9ـ5. استخراج معادلات ديناميكي ناوبري در دستگاه‌های مختلف دوران...................... 360

فصل دهم: مدل‌سازي سينماتيک............................................................................................ 369
10ـ1. مقدمه................................................................................................ 369
10ـ2. مدل‌سازي سيستم‌هاي مکانيکي............................................................... 370
10ـ3. مفاهیم کاربردی عملگر مشتق در مدل‌سازي سيستم‌هاي مکانيکي................... 371
10ـ4. سينماتيک خطي................................................................................... 373
10ـ5. بيان وضعيت........................................................................................ 378
10ـ6. بيان وضعيت به روش كواترنيون (پارامترهاي اويلر)..................................... 383
10ـ7. سينماتيک دوراني................................................................................. 384