مقدمه
با توجه به اینکه معادلات سوم نیوتن بـراي مرکـز جـرم یـک جـسم نوشـته میشود و پارامترهاي نیرو و شتاب نیز براي این نقطه در نظر گرفته میشوند، در هنگام شبیهسازي پرواز براي موشکهاي حامل، بالستیک و ماهواره، مرجع محاسبات ناوبري (محل سنسورهاي ناوبري اینرسی متصل به بدنـه) نیـز بـر روي مرکز جرم موشک یا ماهواره لحاظ میگردد. این در حالی اسـت کـه در هنگام پرواز موشک از آنجائیکـه مـصرف سـوخت بـا سـرعت بـالایی صـورت میگیرد، بنابراین مرکز جرم موشک به شکل لحظهاي تغییر میکند. لازم بـه ذکر است در فرایند توجیه و نشانهروي موشک در لحظـه پرتـاب بایـد محـل سنسورهاي اینرسی ثابت درنظر گرفته شود تا امکان ثبـت دقیـق اطلاعـات ناوبري و ثیت خطاي ناوبري حاصل شود، لذا در طول زمـان پـرواز بـه علـت تغییرات نقطه مرکز ثقل نسبت به مرکز IMU (سنسورهاي اینرسـی) باعـث ایجاد یک خطاي متغیر با زمان در شتاب، سرعت و موقعیت موشک میشود.
این اثر که از آن در این مقاله با عنوان اثر جانمایی سنسورهاي اینرسی متصل به بدنه نام برده میشود، موضوع اصلی این بحث خواهد بود. اگر فرض کنـیم دو ناظر در لحظه پرتاب یک ماهوارهبـر در موقعیـت سنـسورهاي اینرسـی و مرکز جرم لحظهاي موشک قرار داده شوند، بـا توجـه بـه تغییـرات نـاظر در موقعیت لحظهاي مرکز جرم نسبت به ناظر در محل سنسورهاي اینرسـی، بـا گذر زمان دو ناظر، موقعیت، سرعت خطی و زاویهاي متفاوت با نرخهاي متغیر را احساس خواهند کرد . در نهایت دو ناظر در دو نقطه متفاوت به عنوان هدف قرار خواهند گرفت کهمعمولاً بـیش از فاصـله اولیـه دو نـاظر از یکـدیگر در لحظه پرتاب موشک از یکدیگر فاصله دارند. شکل ( (1 یک حامـل مـاهواره را نشان میدهد که محل سنسورهاي اینرسی و مرکز ثقل لحظهاي این موشک را نشان میدهدمعمولاً. در موشکهاي حامل سنسورهاي اینرسی در بـالاترین مرحله (و تا حد ممکن نزدیک به محموله پرتابی مورد نظر) قرار میگیرند تـا بتوانند براي کل ماموریت وضعیت و موقعیت موشک و محموله را نشان دهند.
-1 کارشناس ارشد دینامیک و کنترل پرواز به همین دلیل و از آنجائیکه مراحل اولیه موشکهاي حامل در اصل نقش تانک (مخزن) سوخت را بازي میکنند بنابراین مرکز جرم لحظهاي موشک با توجه به حجم عظیم سوخت باید بسیار عقبتر از محل سنـسورها باشـد. همچنـین بـدلیل مـصرف بـالاي سـوخت و جـدایش مراحـل و متعلقـات آنهـا ماننـد کمربندهاي انفجاري مراحل و دیگر تجهیزات مرتبط بین مراحل، مرکز جـرم لحظهاي تغییرات مداوم و ناگهانی را دنبال خواهد کرد. همه این موارد دست به دست یکدیگر داده و موجب خطاي موقعیت و وضعیت محموله در هنگـام تزریق در مدار خواهد شد. این خطاي بوجود آمده در هنگـام اتـصال قطعـات کپسولها یا شاتلهاي فضایی به ایستگاه ، ماموریت را دچار مشکل خواهد کرد.
