近地衛(wèi)星剛?cè)狁詈蟿恿W(xué)建模研究.pdf

1、隨著人類對太空探索的深入，衛(wèi)星技術(shù)迅速發(fā)展起來，而衛(wèi)星技術(shù)的發(fā)展是離不開衛(wèi)星模型的建立。由于衛(wèi)星自身結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性和太空環(huán)境的特殊性，在衛(wèi)星動力學(xué)建模中，忽略柔性體的彈性振動對衛(wèi)星在軌飛行影響很大，帶來的損失也是巨大的，因此必須合理的考慮柔性體的彈性振動以及星本體的剛性運動與柔性體彈性振動的耦合作用。
　　本文的研究對象為在軌的帶有太陽帆板和周邊桁架式可展開環(huán)形天線的衛(wèi)星，且天線與星本體之間用細長的連接臂連接起來。本文首先建立了衛(wèi)星

2、主要結(jié)構(gòu)的有限元模型，根據(jù)衛(wèi)星有限元模型的分析以及模態(tài)降階技術(shù)，建立了衛(wèi)星的簡化模型。其次，本文運用假設(shè)模態(tài)法對梁進行離散，且考慮梁的橫向變形引起的軸向變形和空間萬有引力的作用，采用第二類拉格朗日方程推導(dǎo)出近地衛(wèi)星帶動力剛化項的一次近似剛?cè)狁詈蟿恿W(xué)方程。最后，數(shù)值仿真零次近似剛?cè)狁詈蟿恿W(xué)模型與本文建立的一次近似剛?cè)狁詈蟿恿W(xué)模型，結(jié)果表明衛(wèi)星中心平臺的剛體運動影響撓性附件的彈性變形，撓性附件的彈性變形會對中心剛體施加反作用力，從而影