卫星太阳阵展开的动力学方程

研究了卫星太阳阵展开的动力学问题，将卫星太阳阵的结构视为树形多体系统，利用给出的自由形式树形多刚体系统运动微分方程建立太阳阵系统的动力学方程，应用为该系统动力学方程编制的计算程序，可对太阳阵展开过程中卫星本体姿态的改变量以及太阳帆板在展开过程中的运动参数进行数值计算。     

太阳帆板展开期间卫星动力学数字模拟

一、引言由于运载工具头部的尺寸限制及发射期间的恶劣力学环境,卫星的太阳帆板在发射阶段一般呈收拢状态,直到卫星和运载火箭分离并进入自由飞行轨道后,帆板才展开成伸张状态,以便达到尽可能大的阳光收集面积。尽管展开过程持续时间不长,但帆板展开动作必然会影响卫星的姿态。特别是左右翼反对称展开引起的卫星姿态扰动可能更大。由于地面条件     

太阳同步轨道卫星的太阳帆板驱动规律研究

研究一类斜飞斜装特殊的太阳同步轨道卫星。首先确定太阳帆板的开始驱动时刻，并给出地球阴影区的计算方法，然后根据不同情况分析太阳帆板的过程驱动规律，并提出基于MATLAB／Simulink／RTW软件的数值设计方法，最后以某卫星为例，说明太阳帆板驱动规律的设计过程，并得到满足工程需要的结果，验证该设计方法的准确性和可行性。     

太阳帆板驱动装置建模及其驱动控制研究

综述了国内外太阳帆板驱动装置（SADA，solar array drive assembly）建模方面的相关研究情况，在此基础上建立了较为系统的SADA模型．模型综合考虑了电机驱动、电机模型、机构传动以及负载特性等因素，重点描述了摩擦和电机波动力矩，数学仿真和实验测试结果表明，模型具有一定的准确性和精确性．为提高帆板驱动性能，给出了两种可行的电流补偿方法，数学仿真结果表明两种补偿方法能大大改善帆板驱动平稳度．     

一种高稳定度太阳帆板驱动机构控制方法

为了提高低轨遥感平台卫星用太阳帆板驱动机构（SADM，solar array drive mechanism）的速率稳定度，降低太阳帆板转动对星体姿态稳定度的影响，在对SADM驱动原理分析和驱动性能测试的基础上，明确了步进电机定位力矩对速率稳定度的影响，并提出了定位力矩补偿方法．在SADM转速和转矩测量平台上，对定位力矩补偿的驱动控制效果进行了测试和对比分析，测试结果表明，采用定位力矩补偿控制方法可以将SADM的速率稳定度提高约一倍．     

挠性卫星轨控期间动力学与姿态控制

卫星轨道控制期间，轨道控制推力会激振挠性太阳帆板，从而也影响卫星的姿态。用拉格朗日方程建立了带有大型太阳帆板的卫星动力学模型，分析了卫星质心运动、姿态运动与挠性振动的耦合关系。根据姿态控制推力器的输出特性，设计了轨道控制期间卫星姿态控制方案。通过数学仿真验证了轨道控制推力对挠性帆板与卫星姿态的影响，验证了轨控期间姿态控制方案的有效性。     

万有引力场中带挠性轴太阳帆板航天器的姿态稳定性

研究了万有引力场中带挠性轴太阳帆板航天器的姿态运动,导出了航天器系统的广义势能,利用Ｌｉａｐｕｎｏｖ直接方法判断带挠性轴太阳帆板航天器在轨道坐标系内相对平衡的稳定性,得到航天器姿态稳定性的充分条件。讨论了挠性轴扭转刚度及太阳帆板质量几何等因素对航天器姿态稳定性的影响。     

25年前的天空实验室

天空实验室长约36米最宽处的直径约8米卜保罗·韦策正从阿波罗飞船的窗口出来试着展开太阳帆板。他怎么也打不开后来,飞船只好与空间站先对25年前的天空实验室     

一种帆板驱动机构用永磁同步电机微步控制方法

根据磁场定向矢量控制原理,提出一种永磁同步电机微步驱动控制策略.通过保持定子电流矢量幅值不变并均匀改变定子电流矢量的位置,获得大小不变位置均匀变化的定子磁势,从而实现太阳帆板的对日定向.试验结果表明采用所提出的微步驱动控制方法实现了太阳帆板模拟负载的驱动性能,并得出设计过程中应综合考虑整机效率和帆板驱动速度稳定度因素来选取转矩电流给定的结论,也进一步证明了控制方法的有效性,可用于工程实际.     

基于气浮的卫星挠性旋转帆板物理仿真系统设计

挠性附件运动时产生的弹性振动是影响空间飞行器指向精度和控制性能的主要原因.因此，在地面对控制系统抑制振动的性能进行验证具有重要意义.由于太阳帆板低频且长度较大，在地面构建大范围运动的空间微重力环境，耗资及难度极大.本文提出一种基于等效主轴惯量与挠性频率的卫星挠性旋转帆板挠性模拟器，基于气浮法设计了低摩擦与微重力环境的物理仿真系统，并建立了模拟器的动力学模型，等效模拟了卫星挠性旋转帆板的振动特性，降低了卫星挠性旋转帆板地面微重力运动环境模拟的难度，实现了对其控制算法抑制振动性能的有效及高经济性测试.仿真结果表明，模拟器可以通过简单操作实现参数的平滑改变以模拟不同参数及结构的卫星挠性旋转帆板，且具有与真实太阳帆板一致的振动特性，满足测试要求.      

通用数控位置环设计

本文提出并研究了一种通用的数控位置环系统,它以计算机外设方式工作,计算机通过该系统可以同时控制3～6个直流电机驱动的坐标轴运动。系统本身带有细插补、软限位、速度限制和报警诊断等功能。该装置特别适用于高性能及有特殊要求的CNC数控机床控制系统、工业机器人控制系统和柔性制造系统(FMS)的工件及刀具运输设备。     

机器人预见控制方法的研究

提出了一种机器人高精度路径控制的有效方法－－以面积误差作为评价函数的预见控制方法。该方法从目标路径与实际路径之间的面积误差评价函数值最小化观点出发，运用逐次最优化原理来求取最优预见控制输入，它的特点是在每一采样时刻都要更新反馈系数和预见前馈系数，由于这些系数都是离线计算，因此并不影响实时控制速度，最后，通过实际机器人仿真，结果表明，该方法对于满足机器人高速度、高精度的要求是行之有效的。     

无人驾驶直升机纵向姿态运动的模糊控制研究

介绍了基于模糊逻辑的无人驾驶直升机纵向姿态运动的模糊控制系统设计方法，并根据直升机的飞行控制系统具有快速动态特性的伺服机构的特点，在Ｆｕｚｚｙ控制系统中设置滤波器，平滑控制信号，削弱伺服机构振荡运动，经仿真证明该控制方案是可行的。     

灵巧式舵机并行驱动的研究

提出一种灵巧式舵机系统的余度配置，即双舵机的并行驱动，采用这种余度配置方案，由于两舵机之间的固有偏差，将会引起双舵机同时控制时舵面的扭曲及力纷争，采用力均衡可以减小或消除舵面的扭曲负载，仿真结果表明，加入力均衡后，灵巧式舵机可以很好地实现双舵机的并行驱动。     

柔性悬臂梁的离散变结构控制

对柔性梁的振动主动控制进行了研究．主动控制策略采用独立模态空间控制，模态控制律采用离散变结构控制律；给出了从实际测量中提取模态坐标和将模态控制力转换成实际控制力的方法，并给出了离散切换面和离散变结构模态控制律的确定方法．最后结合算例，对文中所给控制方法的有效性进行了验证．     

绳系卫星释放及工作态动力学分析

考虑强系卫星系统强索质量的影响，导出三维空间动力学方程，运用Pontryagin极小值理论求出释放过程中张力优化控制规律；得到最佳释放速度变化曲线，对子星工作阶段进行动力学分析。讨论系统质心沿椭圆轨道运动与姿态运动的耦合，文中附有算例。     

一类挠性卫星的受限变结构控制

针对挠性卫星控制受限问题，提出一种新的姿态控制方法，根据控制受限情况，确定逐步递为结构控制，第一步控制目标的设定都使得控制输入在限定的条件下，从而构成一个等价的控制不受限的变结构控制系统，满足滑动平面的到达条件。     

挠性航天器快速大角度机动的非线性模型与控制

研究一类构形为中心刚性带挠性梁的航天器平面快速大角度机动的动力学与控制问题。利用Ｈａｍｉｌｔｏｎ原理,建立了系统的非线性无穷维动力学模型;在只可测量刚性主体旋转角及其速率的情况下,设计了一种线性反馈控制方案,并应用ＬａＳａｌｅ不变原理证明了相应闭环系统的渐近稳定性。     

返回式卫星回收系统的控制问题

从一假想的卫星的返回轨道分析出发,论述了返回式卫星回收系统的“过载一时间”控制方案,说明了该方案是无人卫星回收的一种简便的、可行的控制方案。建议对某些卫星采用长的抛罩后的滑行段,以降低开伞马赫数及速压。     

返回式卫星数字姿态控制系统及飞行试验结果

简要介绍我国返回式卫星上用的计算机数字姿态控制系统的方案;重点阐述姿态确定和相平面控制律的设计方法;最后简述飞行试验的结果。