中国空间科学技术
中國空間科學技術
중국공간과학기술
CHINESE SPACE SCIENCE AND TECHNOLOGY
2014年
6期
24-30
,共7页
螺旋理论%参数分析法%对偶四元数%姿态轨道耦合
螺鏇理論%參數分析法%對偶四元數%姿態軌道耦閤
라선이론%삼수분석법%대우사원수%자태궤도우합
Spiral theory%Parametric analysis%Dual quaternion%Attitude and orbit coupling
针对航天器运动姿轨耦合性问题,对基于螺旋理论得到的航天器运动模型,定性地分析了姿轨耦合特性。采用参数分析法,从模型所包含的耦合项出发,逐次改变各个参数,进而推导出对应的耦合表达式。为了检验耦合性对控制效果的影响,设计了 PD 控制律并进行数值仿真。理论分析和仿真结果进一步证明,基于螺旋理论的航天器姿轨模型,其姿态和轨道运动之间是相互影响的,从控制角度而言,姿态运动对轨道运动影响相对更为严重,容易出现了大的振荡,而轨道运动对姿态运动的影响基本可以忽略,为工程实践提供参考。
針對航天器運動姿軌耦閤性問題,對基于螺鏇理論得到的航天器運動模型,定性地分析瞭姿軌耦閤特性。採用參數分析法,從模型所包含的耦閤項齣髮,逐次改變各箇參數,進而推導齣對應的耦閤錶達式。為瞭檢驗耦閤性對控製效果的影響,設計瞭 PD 控製律併進行數值倣真。理論分析和倣真結果進一步證明,基于螺鏇理論的航天器姿軌模型,其姿態和軌道運動之間是相互影響的,從控製角度而言,姿態運動對軌道運動影響相對更為嚴重,容易齣現瞭大的振盪,而軌道運動對姿態運動的影響基本可以忽略,為工程實踐提供參攷。
침대항천기운동자궤우합성문제,대기우라선이론득도적항천기운동모형,정성지분석료자궤우합특성。채용삼수분석법,종모형소포함적우합항출발,축차개변각개삼수,진이추도출대응적우합표체식。위료검험우합성대공제효과적영향,설계료 PD 공제률병진행수치방진。이론분석화방진결과진일보증명,기우라선이론적항천기자궤모형,기자태화궤도운동지간시상호영향적,종공제각도이언,자태운동대궤도운동영향상대경위엄중,용역출현료대적진탕,이궤도운동대자태운동적영향기본가이홀략,위공정실천제공삼고。
The coupling between spacecraft attitude and orbit movement in an integrated model based on the spiral theory was analyzed.The method-parameters analysis method was used,which changed the coupling parameters successively,to get the curves and the laws of coupling terms.The validity of theoretical analysis was proved.To verify the coupling impact on the control effect, the control law was designed. The result shows that the coupling seriously affects the attitude and the orbit of relative motion,and the attitude influences the orbit motion a lot,and can't converge easily,while the orbit has little effect on the attitude.