衛(wèi)星姿態(tài)控制系統(tǒng)穩(wěn)定性的研究.pdf

1、太陽帆板是衛(wèi)星的主要能量來源,衛(wèi)星的必要部件。然而由于帆板的柔性,在空間特殊環(huán)境產(chǎn)生的振動不易衰減,影響了衛(wèi)星姿態(tài)控制系統(tǒng)的姿態(tài)穩(wěn)定度和指向精度,還可能導致不穩(wěn)定振動。振動抑制有主動和被動兩種方式。被動阻尼器能從材料和物理結構上對系統(tǒng)進行改進,可以降低成本和系統(tǒng)的復雜程度,提高衛(wèi)星在太空穩(wěn)定飛行的安全性。被動阻尼器在哈勃望遠鏡上得到了成功的運用。
　　本文首先通過有限元和模態(tài)分析法建立模態(tài)坐標,用模態(tài)分析理論和經(jīng)典動力學理論推導帶

2、柔性太陽帆板衛(wèi)星動力學方程和柔性帆板的運動方程,分析帆板對衛(wèi)星的耦合作用。建立帶柔性太陽帆板衛(wèi)星姿態(tài)動力學模型,從約束模態(tài)和非約束模態(tài)推導系統(tǒng)傳遞函數(shù)。
　　其次以哈勃望遠鏡為研究對象,建立帶柔性太陽帆板衛(wèi)星姿態(tài)控制系統(tǒng),與剛性模型控制系統(tǒng)比較,分析考慮太陽帆板柔性后衛(wèi)星姿態(tài)控制系統(tǒng)穩(wěn)定性變化。通過仿真驗證提高帆板柔性模態(tài)阻尼系數(shù)可使衛(wèi)星姿態(tài)控制系統(tǒng)相角裕度增加,穩(wěn)定性增強。
　　再次研究各種粘彈性阻尼器模型,設計阻尼器參數(shù)