考慮連接非線性的載人登月組合體動力學建模與模型降階.pdf

1、在載人登月飛行過程中，組合體會發(fā)生多次分離和對接，形成多種構(gòu)型，還會進行地月轉(zhuǎn)移軌道動力飛行等較為明顯的姿態(tài)變化、速度變化和軌道機動，具有豐富的動力學特性。本文選取經(jīng)歷地月轉(zhuǎn)移軌道飛行的載人登月組合體為研究對象，通過建立組合體的動力學模型，分析連接非線性對組合體動響應(yīng)的影響，并研究適合組合體的模型降階技術(shù)，主要研究內(nèi)容如下：
　　首先建立了推進飛行器、載人飛船和火箭末級的有限元模型，分析了單個航天器、航天器上的太陽帆板以及組合體的

2、動特性。在控制系統(tǒng)關(guān)心的頻段內(nèi)，根據(jù)動特性分析結(jié)果對推進飛行器、載人飛船和火箭末級組合體以及推進飛行器和載人飛船組合體進行了力學模型簡化。
　　其次，使用真-偽坐標形式的Lagrange方程建立了推進飛行器和載人飛船的動力學模型，將艙段間的非線性連接結(jié)構(gòu)用非線性力和力矩來等效，建立了組合體的非線性全量動力學模型并進行簡化。
　　然后，選用PID控制器，并設(shè)計了組合體的控制參數(shù)，使用 Simulink仿真得到了考慮連接結(jié)構(gòu)非線