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柔性太阳帆航天器大角度机动控制研究
  • ISSN号：1000-4750
  • 期刊名称：《工程力学》
  • 时间：0
  • 分类：V448.2[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
  • 作者机构：[1]清华大学航天航空学院
  • 相关基金：国家自然科学基金项目(10832004,11272004)
作者： 张瑾[1], 王天舒[1], 翟坤[1]
关键词： 柔性太阳帆, 耦合效应, 姿控小帆, 时间最优控制, 大角度机动
中文摘要：

太阳帆航天器是一种新型航天器,被广泛设计应用于深空探测任务,它依靠太阳光压力产生推进力。通过改变太阳帆的姿态可以控制太阳帆航天器的轨道,因此姿态控制对太阳帆航天器的任务具有重要意义。为了获得足够大的推进力,太阳帆具有大尺度的柔性结构,因此太阳帆航天器具有大转动惯量和大柔性的动力学特性,这对其姿态控制带来了困难。而利用太阳帆的特殊结构可以设计出一些特殊的姿态控制机构,如中心控制杆和控制小帆等,降低控制成本,改善控制效果。该文在柔性太阳帆耦合动力学降阶模型的基础上,将太阳帆的控制机构简化为中心力矩控制和端点力控制,针对太阳帆单轴大角度机动过程,研究了两种控制方法下太阳帆柔性结构对其姿态控制的影响。研究表明,通过端点力控制可以有效减小太阳帆在姿态机动过程中姿态及结构的振动幅度,可以更好的完成太阳帆的姿态机动任务。

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期刊信息
  • 《工程力学》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国科学技术协会
  • 主办单位:中国力学学会
  • 主编：袁驷
  • 地址：北京清华大学新水利馆114号
  • 邮编：100084
  • 邮箱：gclxbjb@tsinghuae.du.cn
  • 电话：010-62788648
  • 国际标准刊号：ISSN：1000-4750
  • 国内统一刊号：ISSN：11-2595/O3
  • 邮发代号:82-862
  • 获奖情况:
  • 1999年获在物理、力学类刊物中影响因子位居第二（0...
  • 国内外数据库收录:
  • 荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,美国剑桥科学文摘,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊（2004版）,中国北大核心期刊（2008版）,中国北大核心期刊（2011版）,中国北大核心期刊（2014版）,中国北大核心期刊（2000版）
  • 被引量:32789