首页 | 本学科首页   官方微博 | 高级检索  
     检索      

大载荷摆动情况下飞行器姿态控制研究(英文)
引用本文:荆武兴,夏喜旺,高长生,韦文书.大载荷摆动情况下飞行器姿态控制研究(英文)[J].中国航空学报,2011(3):309-317.
作者姓名:荆武兴  夏喜旺  高长生  韦文书
作者单位:哈尔滨工业大学航天工程系;
摘    要:天文观测卫星的主敏感器安装在一个具有二自由度、并直接与卫星平台相连的万向支架上。因敏感器的质量和长度不能忽略,故卫星姿态及其质心位置、转动惯量等结构参数将因敏感器与卫星间的角运动而发生改变,因此大载荷摆动情况下的飞行器姿态控制是本文研究的重点。本文根据动量矩定理推导出了存在内部相对运动的二刚体动力学模型,卫星系统的转动惯量将由该模型确定。由卫星的当前及其期望姿态四元数,构建出描述卫星姿态偏差的拟欧拉角;对拟欧拉角进行规范化处理,以保证三通道所对应的拟欧拉角分量分别由控制力矩的3个分量所控制。之后,提出了基于拟欧拉角的姿态开关控制律,该控制律可保证三通道所对应的相轨迹可沿开关线滑向坐标原点(其期望状态)。仿真结果表明,即使是在结构不对称和三通道严重耦合的情况下,该控制律也能保证卫星姿态可以得到较好的控制。

关 键 词:二刚体  相对运动建模  姿态控制  拟欧拉角  开关控制律  

Attitude Control for Spacecraft with Swinging Large-scale Payload
JING Wuxing,XIA XiwangGAO Changsheng,WEI Wenshu.Attitude Control for Spacecraft with Swinging Large-scale Payload[J].Chinese Journal of Aeronautics,2011(3):309-317.
Authors:JING Wuxing  XIA XiwangGAO Changsheng  WEI Wenshu
Institution:JING Wuxing,XIA XiwangGAO Changsheng,WEI Wenshu Department of Aerospace Engineering,Harbin Institute of Technology,Harbin 150001,China
Abstract:The primary sensor of astronomy observation satellite (AOS) is mounted on a gimbal base which connects directly with the satellite platform and has two degrees of freedom.Attitude control for AOS with a swinging sensor will be highlighted in this paper.Due to the non-negligible mass and length of the sensor,the internal motion between the satellite and the sensor will change the attitude,the position of center of mass and moment of inertia of the SYSTEM (consists of the satellite and the sensor).According t...
Keywords:rigid two-body  relative motion modeling  attitude control  quasi-Euler angle  switching control law  
本文献已被 CNKI 等数据库收录!
设为首页 | 免责声明 | 关于勤云 | 加入收藏

Copyright©北京勤云科技发展有限公司  京ICP备09084417号