Control de Estructuras Aeroespaciales

La evolución de las necesidades de la sociedad actual ha impuesto nuevos desafíos para lograr su satisfacción en forma eficiente. El desarrollo tecnológico ha permitido que la utilización de Sistemas Espaciales no sólo sea viable  sino que sea el mejor y muchas veces, el único medio económicamente rentable para lograr la satisfacción de importantes necesidades del mundo moderno. Con el transcurso de los años los requerimientos para el cumplimiento de los objetivos de estos sistemas espaciales han sido cada vez más complejos y exigentes. En el caso particular de las estructuras espaciales a medida que una solución tecnológica aparecía un nuevo desafío se presentaba. En la actualidad estos desafíos se presentan debido a la necesidad de mantener las formas de las estructuras a pesar de las perturbaciones existentes. Estos problemas se deben a que las estructuras son menos rígidas (para minimizar su peso), y de grandes dimensiones (por requerimientos de prestaciones  cada vez más exigentes), por ejemplo estabilizar radares de apertura sintética que sólo pueden deformarse milímetros a pesar de poseer dimensiones superiores a los 10 metros. Debido a su relativo bajo peso y en algunos casos a su capacidad extensible mediante mecanismos de despliegue, estas estructuras poseen las siguientes características: a) Modos elásticos con muy baja disipación de energía, (amortiguamiento); b) Frecuencias naturales muy próximas entre sí y c) Parámetros estructurales tales como frecuencias naturales, factores de amortiguamiento y formas de oscilación de  los modos elásticos, todos ellos con fuertes incertezas.  Este trabajo ha tenido por finalidad lograr la validación experimental de un sistema de control/reducción de vibraciones para un sistema estructural flexible de tipo aeroespacial que sea capaz de mantener la forma inicial de la estructura flexible frente a las acciones de control y/o perturbaciones. Para ello se utiliza una filosofía de diseño que involucra el modelado estructural, ya sea mediante técnicas de identificación robusta o desde principios físicos compatibles con las actuales metodologías de control. Se emplearon técnicas robustas para síntesis de controladores, las que permiten incorporar información sobre incertidumbres presentes en la estructura. Este proyecto se desarrolló con la asistencia del GICOR de la FIUBA que facilitó para la realización de este trabajo la Estructura Flexible de Calidad Espacial de su propiedad – oportunamente contratada al Grupo de Tecnología Aeroespacial -. Las actividades realizadas en este proyecto permitieron que el MS Darío Baldelli (integrante del GTA) lograra doctorarse.

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