航空学报
航空學報
항공학보
Acta Aeronautica ET Astronautica Sinica
2015年
10期
3382-3392
,共11页
在轨分离%动力学%指向精度%前馈控制%非线性%脉宽脉频(PWPF)调制
在軌分離%動力學%指嚮精度%前饋控製%非線性%脈寬脈頻(PWPF)調製
재궤분리%동역학%지향정도%전궤공제%비선성%맥관맥빈(PWPF)조제
on-orbit separation%dynamics%pointing precision%feed-forward control%nonlinear%pulse-width pulse-frequency (PWPF) modulation
筒式偏心在轨分离是一类特殊的在轨分离问题,小卫星偏心安装而产生的分离力矩将导致分离角速度,进而影响小卫星的分离指向精度,甚至导致释放平台姿态失稳.而常规的姿态大角速度机动、姿态快速稳定控制方法难以在小卫星出筒前的极短时间内完成分离角速度抑制.因此,进行了卫星筒式偏心在轨分离动力学分析,基于分离角速度的产生,提出了抑制分离姿态干扰的前馈控制力矩法和角速度预偏置法.在此基础上,推导了关键控制参数的近似计算公式,给出了控制量的优化求解方法,并分析了控制干扰因素对抑制结果的影响.最后,通过仿真算例分析,对比验证了两种抑制方法的有效性,并给出了其工程应用的建议.
筒式偏心在軌分離是一類特殊的在軌分離問題,小衛星偏心安裝而產生的分離力矩將導緻分離角速度,進而影響小衛星的分離指嚮精度,甚至導緻釋放平檯姿態失穩.而常規的姿態大角速度機動、姿態快速穩定控製方法難以在小衛星齣筒前的極短時間內完成分離角速度抑製.因此,進行瞭衛星筒式偏心在軌分離動力學分析,基于分離角速度的產生,提齣瞭抑製分離姿態榦擾的前饋控製力矩法和角速度預偏置法.在此基礎上,推導瞭關鍵控製參數的近似計算公式,給齣瞭控製量的優化求解方法,併分析瞭控製榦擾因素對抑製結果的影響.最後,通過倣真算例分析,對比驗證瞭兩種抑製方法的有效性,併給齣瞭其工程應用的建議.
통식편심재궤분리시일류특수적재궤분리문제,소위성편심안장이산생적분리력구장도치분리각속도,진이영향소위성적분리지향정도,심지도치석방평태자태실은.이상규적자태대각속도궤동、자태쾌속은정공제방법난이재소위성출통전적겁단시간내완성분리각속도억제.인차,진행료위성통식편심재궤분리동역학분석,기우분리각속도적산생,제출료억제분리자태간우적전궤공제력구법화각속도예편치법.재차기출상,추도료관건공제삼수적근사계산공식,급출료공제량적우화구해방법,병분석료공제간우인소대억제결과적영향.최후,통과방진산례분석,대비험증료량충억제방법적유효성,병급출료기공정응용적건의.
