CAJ | 학술논문

研制了空间光电跟踪系统的输出力矩(角动量)和动量自补偿的平衡轮,用于降低光电跟踪系统运动对卫星平台姿态的影响.根据光电跟踪系统对目标捕获和跟踪成像的指标要求,针对其频繁启动、速度和加速度变化范围大、速度频繁过零等区别于卫星姿态控制用平衡轮的特点,基于角动量平衡原理设计了一种平衡轮.通过有限元法完成了平衡轮的模态分析和结构优化,建立了包含平衡轮的光电跟踪系统的机电动力学数学模型,利用Matlab/Simulink对光电跟踪系统的方位轴系进行了模型的仿真计算.为验证其可行性,研制了一套平衡轮原理样机,提出了基于单轴气浮平台的平衡轮性能测试方法,并完成了模拟方位轴系的残余角动量检测.仿真和试验结果显示,平衡轮的使用将光电跟踪系统对平台的残余角动量输出减小了96％,表明所设计的平衡轮结构和控制系统合理可行,能够满足空间应用的需求.
연제료공간광전근종계통적수출력구(각동량)화동량자보상적평형륜,용우강저광전근종계통운동대위성평태자태적영향.근거광전근종계통대목표포획화근종성상적지표요구,침대기빈번계동、속도화가속도변화범위대、속도빈번과령등구별우위성자태공제용평형륜적특점,기우각동량평형원리설계료일충평형륜.통과유한원법완성료평형륜적모태분석화결구우화,건립료포함평형륜적광전근종계통적궤전동역학수학모형,이용Matlab/Simulink대광전근종계통적방위축계진행료모형적방진계산.위험증기가행성,연제료일투평형륜원리양궤,제출료기우단축기부평태적평형륜성능측시방법,병완성료모의방위축계적잔여각동량검측.방진화시험결과현시,평형륜적사용장광전근종계통대평태적잔여각동량수출감소료96％,표명소설계적평형륜결구화공제계통합리가행,능구만족공간응용적수구.