帶撓性附件衛(wèi)星質量特性參數(shù)在軌辨識研究.pdf

1、地面試驗的方法測量衛(wèi)星質量特性參數(shù)存在著成本高，精度低，質量特性參數(shù)在軌變化無能為力等問題。在軌辨識則可以解決這些問題。傳統(tǒng)的衛(wèi)星質量特性參數(shù)在軌辨識研究均是將衛(wèi)星視為剛體，沒有考慮撓性附件振動對質量特性參數(shù)辨識的影響。而隨著衛(wèi)星攜帶的撓性附件越來越大，衛(wèi)星的大型撓性附件振動對衛(wèi)星的質量特性參數(shù)在軌辨識的影響不可忽略。因此開展帶撓性附件衛(wèi)星質量特性參數(shù)在軌辨識研究，不僅可以準確得知衛(wèi)星的質量特性參數(shù)，還可以為衛(wèi)星控制系統(tǒng)的設計與調整提供

2、參考依據(jù)，具有重要的應用價值。
　　針對帶撓性附件衛(wèi)星質量特性參數(shù)在軌辨識的問題，本文的主要內容主要包括以下幾部分:
　　(1)研究了剛體衛(wèi)星質量特性參數(shù)辨識的方法。剛體衛(wèi)星質量特性參數(shù)辨識的研究是帶撓性附件衛(wèi)星質量特性參數(shù)辨識研究的基礎，利用遞推最小二乘法和多變量并發(fā)遞推最小二乘法實現(xiàn)了剛體衛(wèi)星單個或多個質量特性參數(shù)的辨識。
　　(2)研究了衛(wèi)星小角度機動情況下，衛(wèi)星撓性附件振動對質量特性參數(shù)辨識的影響，并提出了帶撓

3、性附件衛(wèi)星質量特性參數(shù)辨識的遞推算法。算法首先推導了質量特性參數(shù)的最小二乘描述形式，之后利用卡爾曼濾波算法推導了撓性附件振動模態(tài)的狀態(tài)估計，最后將質量特性參數(shù)的最小二乘描述形式和撓性附件振動模態(tài)的卡爾曼濾波相結合，形成了完整的遞推算法。仿真算例驗證了衛(wèi)星撓性附件振動對質量特性參數(shù)辨識的影響和文中遞推算法的有效性。
　　(3)研究了衛(wèi)星大角度機動情況下，帶撓性附件衛(wèi)星質量特性參數(shù)的辨識算法。當衛(wèi)星大角度機動情況時，衛(wèi)星的動力學模型存