| Resumo : |
Este trabalho contém uma análise sobre os sistemas de controle de atitude para ensaios ou voos de veículos hipersônicos que podem ser empregados na fase exoatmosférica, ou seja, após a separação do foguete e antes da reentrada atmosférica, para estabilização e reorientação da atitude do veículo. Inicia-se essa dissertação com uma revisão de literatura em que são apresentadas algumas estratégias de controle e todo arcabouço teórico que vai fundamentar o restante do trabalho. Em seguida, é feita a caracterização dos atuadores e sensores, momento em que os atuadores são dimensionados e suas características descritas por completo para implementação na simulação. O texto segue com a formulação do problema, apresentação das limitações e hipóteses simplificadoras. Depois, desenvolve-se o sistema de controle propriamente dito, com uma extensa análise da resposta no domínio da frequência e do tempo para o LQR e o QFC, além da escolha dos ganhos que melhor se adequam aos sistemas. Em seguida, é feita a apresentação dos resultados, simulações e análises decorrentes, com especial atenção para a robustez do sistema de controle através de diversas considerações e uma simulação de Monte Carlo. Por fim, é possível concluir o trabalho com um debate objetivo justificando-se os resultados obtidos e apresentação de propostas de trabalhos futuros. |