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太阳帆板扰动下的DFP航天器姿态控制方案
1
作者
徐安鹏
徐振邦
+1 位作者
王晓明
韩思凡
《计算机仿真》
北大核心
2023年第8期82-86,119,共6页
为更好的满足无扰载荷(Disturbance-free payload,DFP)航天器在未来太空探索的应用,本文针对支持模块(support module,SM)太阳帆板的扰动会造成SM的姿态失控的问题,考虑了SM太阳帆板扰动的影响,建立了SM的刚柔耦合动力学方程和有效载荷...
为更好的满足无扰载荷(Disturbance-free payload,DFP)航天器在未来太空探索的应用,本文针对支持模块(support module,SM)太阳帆板的扰动会造成SM的姿态失控的问题,考虑了SM太阳帆板扰动的影响,建立了SM的刚柔耦合动力学方程和有效载荷模块(payload module,PM)的刚体姿态动力学方程。在此基础上分别建立PM姿态PD控制律,SM姿态PD鲁棒控制律、PM和SM相对位置PD控制律,考虑执行器和传感器以及太空环境的影响对PM和SM模块进行仿真分析,结果表明了太阳能帆板的振动对SM姿态控制产生较大影响,采用PD鲁棒控制律很好的提升了SM姿态控制的稳定性其指向精度高出三个数量级。
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关键词
无
扰
载荷
航天器
刚柔耦合动力学建模
鲁棒控制
高精度指向
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职称材料
反电动势对无扰载荷航天器精确定向的影响
2
作者
孔宪仁
武晨
+1 位作者
李海勤
杨震国
《国防科技大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第2期75-81,共7页
无扰载荷航天器中非接触式作动器反电动势会引起有效载荷模块与支持模块之间的耦合,影响有效载荷模块的精确定向性能。通过建立无扰载荷航天器的耦合动力学模型,分析非接触式作动器反电动势对有效载荷模块精确定向性能的影响。考虑六支...
无扰载荷航天器中非接触式作动器反电动势会引起有效载荷模块与支持模块之间的耦合,影响有效载荷模块的精确定向性能。通过建立无扰载荷航天器的耦合动力学模型,分析非接触式作动器反电动势对有效载荷模块精确定向性能的影响。考虑六支杆立方构型无扰载荷接口,结合拉格朗日方程和牛顿欧拉方法建立有效载荷模块平台动力学模型。推导非接触式作动器的输出力模型,并引入有效载荷模块平台动力学模型,给出考虑非接触式作动器反电动势的耦合动力学模型。将支持模块上飞轮动静不平衡引起的谐振作为干扰力矩,建立了无扰载荷航天器在轨定向状态的Simulink仿真模型。仿真结果表明,反电动势系数越大,干扰力矩对有效载荷模块的影响越大,有效载荷模块精确定向精度越低。
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关键词
无
扰
载荷
航天器
反电动势
有效
载荷
精确定向
耦合动力学模型
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职称材料
题名
太阳帆板扰动下的DFP航天器姿态控制方案
1
作者
徐安鹏
徐振邦
王晓明
韩思凡
机构
中国科学院长春光学精密机械与物理研究所
中国科学院大学
中国科学院空间光学系统在轨制造与集成重点实验室
出处
《计算机仿真》
北大核心
2023年第8期82-86,119,共6页
文摘
为更好的满足无扰载荷(Disturbance-free payload,DFP)航天器在未来太空探索的应用,本文针对支持模块(support module,SM)太阳帆板的扰动会造成SM的姿态失控的问题,考虑了SM太阳帆板扰动的影响,建立了SM的刚柔耦合动力学方程和有效载荷模块(payload module,PM)的刚体姿态动力学方程。在此基础上分别建立PM姿态PD控制律,SM姿态PD鲁棒控制律、PM和SM相对位置PD控制律,考虑执行器和传感器以及太空环境的影响对PM和SM模块进行仿真分析,结果表明了太阳能帆板的振动对SM姿态控制产生较大影响,采用PD鲁棒控制律很好的提升了SM姿态控制的稳定性其指向精度高出三个数量级。
关键词
无
扰
载荷
航天器
刚柔耦合动力学建模
鲁棒控制
高精度指向
Keywords
DFP spacecraft
Rigid-flexible coupling dynamic modeling
Robust control
High-precision pointing
分类号
V412.4 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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职称材料
题名
反电动势对无扰载荷航天器精确定向的影响
2
作者
孔宪仁
武晨
李海勤
杨震国
机构
哈尔滨工业大学卫星技术研究所
出处
《国防科技大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第2期75-81,共7页
文摘
无扰载荷航天器中非接触式作动器反电动势会引起有效载荷模块与支持模块之间的耦合,影响有效载荷模块的精确定向性能。通过建立无扰载荷航天器的耦合动力学模型,分析非接触式作动器反电动势对有效载荷模块精确定向性能的影响。考虑六支杆立方构型无扰载荷接口,结合拉格朗日方程和牛顿欧拉方法建立有效载荷模块平台动力学模型。推导非接触式作动器的输出力模型,并引入有效载荷模块平台动力学模型,给出考虑非接触式作动器反电动势的耦合动力学模型。将支持模块上飞轮动静不平衡引起的谐振作为干扰力矩,建立了无扰载荷航天器在轨定向状态的Simulink仿真模型。仿真结果表明,反电动势系数越大,干扰力矩对有效载荷模块的影响越大,有效载荷模块精确定向精度越低。
关键词
无
扰
载荷
航天器
反电动势
有效
载荷
精确定向
耦合动力学模型
Keywords
disturbance-free-payload spacecraft
back electromotive force
accurate pointing of payload module
coupling dynamics model
分类号
V421.4 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
太阳帆板扰动下的DFP航天器姿态控制方案
徐安鹏
徐振邦
王晓明
韩思凡
《计算机仿真》
北大核心
2023
0
下载PDF
职称材料
2
反电动势对无扰载荷航天器精确定向的影响
孔宪仁
武晨
李海勤
杨震国
《国防科技大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019
0
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职称材料
已选择
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