一种大惯量旋转载荷的复杂连接多体动力学建模方法

    公开(公告)号:CN119294160A

    公开(公告)日:2025-01-10

    申请号:CN202411846755.3

    申请日:2024-12-16

    Abstract: 本发明提供了一种大惯量旋转载荷的复杂连接多体动力学建模方法,涉及航天器动力学建模技术领域,应用于卫星平台和载荷平台均为大惯量刚体的卫星中,包括:建立卫星的参考坐标系;根据参考坐标系获取卫星平台和载荷平台的位置矢量和角速度矢量;根据位置矢量、角速度矢量、卫星平台的质量和载荷平台的质量,建立卫星相对卫星的质心的角动量矩方程、载荷平台相对连接点的动量矩方程、卫星的质心平动方程以及载荷平台的质心平动方程。本方案实现了对大惯量旋转载荷的复杂连接多体卫星的动力学建模。

    针对空间密频结构的稳定自适应模糊主动振动控制方法

    公开(公告)号:CN106647270B

    公开(公告)日:2019-07-12

    申请号:CN201611192385.1

    申请日:2016-12-21

    Abstract: 一种针对空间密频结构的稳定自适应模糊主动振动控制方法,基于独立模态空间为每一阶主模态设计自适应模糊控制器,最终将求得的模态控制量转化为实际控制量。模糊规则基于解析表达,实现了从输入振动信息到输出控制量的非线性映射,计算简便直观,并引入投影算法设计解析模糊规则的参数向量自适应律,提高对密频结构模型不确知性和溢出问题的鲁棒性,相比于传统控制方法,能有效提高振动抑制效果。同时,约束了参数向量的界,避免模糊规则过度修改造成不稳定。此外,参数向量的自适应律优化了控制量的非线性组织能力,降低了对控制能量的需求,很好地处理了密频结构低可控度与主动振动控制中作动能力有限之间的矛盾,具有工程实用价值。

    一种任意基准系下的整星偏置角动量的偏航估计方法

    公开(公告)号:CN106326576B

    公开(公告)日:2019-07-12

    申请号:CN201610741694.3

    申请日:2016-08-26

    Abstract: 一种任意基准系下的整星偏置角动量的偏航估计方法,在滚动角或俯仰角测量由敏感器给出,偏航角没有敏感器测量的情况下,仅通过偏航估计的方法来估算偏航角。在此基础上,整星通过角动量喷气管理的方法来实现基于任意基准系下的卫星三轴姿态稳定控制。本发明方法可根据用户需要或用滚动角测量值或用俯仰角测量作为输入值,具有很强的适应性,即仅通过调整初始的参数设计值,就可以获得需要的偏航估计结果,便于偏航估计的通用规范化方法编制。

    环型天线展开过程竖杆等效卫星姿态运动建模方法及系统

    公开(公告)号:CN108984840A

    公开(公告)日:2018-12-11

    申请号:CN201810622424.X

    申请日:2018-06-15

    Abstract: 本发明公开了一种环型天线展开过程竖杆等效卫星姿态运动建模方法及系统,其中,该方法包括如下步骤:建立描述环型天线主体结构中每个四边形单元的坐标系和环型天线坐标系;建立环型天线主体结构中的每个竖杆在环型天线坐标系的相对位置方程;将所有竖杆与卫星运动方程联立,形成环型天线与卫星的耦合运动方程;建立大型环形天线半径与竖杆的运动约束关系方程;建立运动约束与控制力之间的控制关系方程;采用数值积分方法求解环型天线与卫星的耦合运动方程和运动约束与控制力之间的控制关系方程获得卫星与环型天线的运动信息。本发明既能保证天线展开过程的计算精度,又能大幅度提高了计算的快速性,降低建模复杂度。

    一种基于实时递推太阳光压力矩辨识方法及系统

    公开(公告)号:CN108959734A

    公开(公告)日:2018-12-07

    申请号:CN201810623473.5

    申请日:2018-06-15

    CPC classification number: G06F17/5009 G06F17/5095

    Abstract: 本发明公开了一种基于实时递推太阳光压力矩辨识方法及系统,其中,该方法包括如下步骤:使得通过姿态反馈控制维持卫星的三轴稳定姿态;建立太阳光压力矩估计模型;利用轨道系角动量方程建立太阳光压力矩和角动量的动力学方程,并将动力学方程离散化;按照固定的时间间隔采集卫星在轨的角动量,根据角动量变化计算在轨实际太阳光压力矩;然后计算三轴修正增益系数;对太阳光压估计模型系数进行修正;利用卫星地方时角级数系列矩阵更新预测误差方差;根据太阳光压系数系列得到为太阳光压系数。本发明解决了卫星在轨的太阳光压力矩计算,并提高了太阳光压力矩计算的精度,在进行太阳光压计算时不需要考虑卫星各个表面的几何形状、光学特征等因素。

    针对空间密频结构的稳定自适应模糊主动振动控制方法

    公开(公告)号:CN106647270A

    公开(公告)日:2017-05-10

    申请号:CN201611192385.1

    申请日:2016-12-21

    CPC classification number: G05B13/042

    Abstract: 一种针对空间密频结构的稳定自适应模糊主动振动控制方法,基于独立模态空间为每一阶主模态设计自适应模糊控制器,最终将求得的模态控制量转化为实际控制量。模糊规则基于解析表达,实现了从输入振动信息到输出控制量的非线性映射,计算简便直观,并引入投影算法设计解析模糊规则的参数向量自适应律,提高对密频结构模型不确知性和溢出问题的鲁棒性,相比于传统控制方法,能有效提高振动抑制效果。同时,约束了参数向量的界,避免模糊规则过度修改造成不稳定。此外,参数向量的自适应律优化了控制量的非线性组织能力,降低了对控制能量的需求,很好地处理了密频结构低可控度与主动振动控制中作动能力有限之间的矛盾,具有工程实用价值。

    一种太阳敏感器故障情况下的对日定向姿态控制方法

    公开(公告)号:CN103466103B

    公开(公告)日:2015-05-27

    申请号:CN201310372791.6

    申请日:2013-08-23

    Abstract: 一种太阳敏感器故障情况下的对日定向姿态控制方法,利用单轴姿态测量实现双轴的太阳定向稳定控制。当其中一个太阳敏感器发生故障失效时,可利用另外一个健康的太阳敏感器测量信息,结合陀螺角速度测量,利用观测方程重构故障轴上的姿态,从而实现对日定向时的稳定姿态控制。本发明方法具有在太阳敏感器单轴测量故障情况下依然能够实现对日定向的能力,在实现上不需要在卫星上额外增加新的姿态测量设备,只需要在星上控制计算机内通过软件实现本方法即可实现故障情况下的双轴姿态控制,具有实现经济简单的特点,可用作卫星对日定向的一种备份方式。

    星上发动机的推力标定方法、装置、电子设备及存储介质

    公开(公告)号:CN117705346A

    公开(公告)日:2024-03-15

    申请号:CN202311707678.9

    申请日:2023-12-12

    Abstract: 本发明涉及一种星上发动机的推力标定方法、装置、电子设备及存储介质。方法包括:获取当前次变轨星上发动机的理论输出和当前次变轨的真实变轨结果;理论输出包括理论推力和理论比冲,真实变轨结果包括真实半长轴和真实轨道倾角;根据理论输出计算当前次变轨的理论变轨结果,理论变轨结果包括理论半长轴和理论轨道倾角;基于真实变轨结果和理论变轨结果的偏差对理论输出进行循环修正,直至得到理论输出的最终修正值;偏差包括理论半长轴与真实半长轴之间的半长轴偏差,理论轨道倾角与真实轨道倾角之间的倾角偏差;将理论输出的最终修正值作为星上发动机当前次变轨的推力标定结果。本方案,可对星上发动机推力进行自主标定,标定结果精度较高。

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