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针对小中心刚体-单侧大挠性结构构型的航天器，通过定义广义全局模态振型，提出一种全局模态动力学模型。采用统一形式描述整体刚体运动和整体挠性变形，基于哈密顿原理推导了全局模态动力学方程，结合瑞利瑞兹法推导了非约束模态频率和模态振型的计算方法。通过仿真和试验校验了全局模态动力学模型的准确性。与有限元模型对比，分析了非约束模态频率随着刚柔质量比和惯量比的变化情况，第一阶模态频率的最大误差为0.003 Hz，说明全局模态动力学模型能够比较准确地描述非约束模态频率；理论模型能够比较准确地描述动态响应，端部横向位移的最大误差为2.6%；基于气浮平台构建了试验系统，理论模型、有限元仿真和物理试验结果均比较接近，说明理论模型准确描述了非约束模态频率随刚柔耦合特性变化的规律。 相似文献
针对一类大挠性机动飞行器,同时进行的姿态和轨道机动将激发挠性结构与中心刚体之间的平移耦合模态和转动耦合模态。为了提高姿态和轨道控制稳定度,提出了一种整合的改进型正向位置反馈（MPPF）控制方法抑制挠性结构的振动。首先建立了包含转动耦合和平移耦合模态的动力学模型,推导了耦合模态参数,然后基于MPPF控制律,设计了对转动耦合模态和平移耦合模态同时进行抑制的主动振动控制器,并采用M范数方法进行了参数优化,采用压电智能材料构建了主动振动控制系统。仿真结果表明所设计的控制器能够对机动飞行器的挠性结构振动起到很好的抑制效果,并且提高了姿态和轨道的控制稳定度。 相似文献
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