[發明專利]用飛輪等效模擬柔性附件振動對衛星產生干擾力矩的方法無效
| 申請號： | 200910071465.5 | 申請日： | 2009-03-02 |
| 公開（公告）號： | CN101497374A | 公開（公告）日： | 2009-08-05 |
| 發明（設計）人： | 耿云海;陳雪芹;葉東;王峰;蘭盛昌;楊正賢;董曉光;張錦繡 | 申請（專利權）人： | 哈爾濱工業大學 |
| 主分類號： | B64G7/00 | 分類號： | B64G7/00 |
| 代理公司： | 哈爾濱市松花江專利商標事務所 | 代理人： | 楊立超 |
| 地址： | 150001黑龍江*** | 國省代碼： | 黑龍江;23 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 飛輪 等效 模擬 柔性 附件 振動 衛星 產生 干擾 力矩 方法 | ||
1.用飛輪等效模擬柔性附件振動對衛星產生干擾力矩的方法，其特征在于：該方法包括以下步驟：
步驟一：測量單軸氣浮臺的轉動慣量；
步驟二：根據建立的動力學模型，得到柔性附件振動對衛星轉動的柔性耦合系數矩陣；
步驟三：根據單軸氣浮臺上的測角系統，得到單軸氣浮臺的角速度及角加速度；
步驟四：根據柔性附件的動力學模型計算柔性，得到柔性附件模態坐標的位移、速度和加速度；
步驟五：根據步驟四得到的柔性附件模態坐標的位移、速度和加速度，得到加載在單軸氣浮臺上的柔性干擾等效力矩；
步驟六：根據步驟五得到的的柔性干擾等效力矩，控制單軸氣浮臺上用于模擬柔性干擾力矩的兩個第一飛輪，將產生對應的力矩作用到單軸氣浮臺上；
步驟七：根據步驟六得到的作用在單軸氣浮臺上的控制力矩，得到施加在單軸氣浮臺上的控制力矩，控制用于產生控制力矩作用的第二飛輪，將產生對應的力矩作用到單軸氣浮臺上。
2.根據權利要求1所述的用飛輪等效模擬柔性附件振動對衛星產生干擾力矩的方法，其特征在于：所述單軸氣浮臺上有三個為產生力矩的飛輪，三個飛輪均勻分布設置在單軸氣浮臺上，三個飛輪中的兩個為用于模擬柔性干擾力矩的第一飛輪，其余的一個為用于產生控制力矩作用的第二飛輪。
3.根據權利要求1所述的用飛輪等效模擬柔性附件振動對衛星產生干擾力矩的方法，其特征在于：步驟二中所述的動力學模型為
其中：η為柔性附件的振動模態坐標；K為柔性附件的剛度矩陣；C為柔性附件的阻尼矩陣；δ表示柔性附件振動對衛星轉動的柔性耦合系數矩陣；ω為在衛星本體坐標系中衛星本體的姿態角速度。
4.根據權利要求1所述的用飛輪等效模擬柔性附件振動對衛星產生干擾力矩的方法，其特征在于：步驟五中所述的柔性干擾等效力矩計算公式為：
其中：ω為在衛星本體坐標系中衛星本體的姿態角速度；I表示衛星的轉動慣量；δ表示柔性附件振動對衛星轉動的柔性耦合系數矩陣；η為柔性附件的振動模態坐標；J表示單軸氣浮臺的轉動慣量。
5.根據權利要求1所述的用飛輪等效模擬柔性附件振動對衛星產生干擾力矩的方法，其特征在于：步驟七中所述的控制力矩的計算公式為：
T＝JI-1u
其中：u表示由控制系統得到的控制力矩；T表示加載在單軸氣浮臺上的控制力矩；J表示單軸氣浮臺的轉動慣量；I表示衛星的轉動慣量。
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