[發明專利]大慣量轉動部件的動不平衡特性在軌估計方法及設備

在審

• 申請號: 201811567768.1
• 申請日: 2018-12-21
• 公開（公告）號: CN109632186A
• 公開（公告）日: 2019-04-16
• 發明（設計）人: 張子龍;彭瑞;李英波;聶章海;譚曉宇;陸丹萍;劉斌;魯啟東
• 申請（專利權）人: 上海航天控制技術研究所
• 主分類號: G01M1/10
• 分類號: G01M1/10;B64G1/28
• 代理公司: 上海元好知識產權代理有限公司 31323
• 代理人: 張妍;劉琰

1.一種大慣量轉動部件的動不平衡特性在軌估計方法，其特征在于，包括：

獲取衛星剛體力矩；

獲取太陽電池撓性力矩；

根據獲取到的衛星剛體力矩和太陽電池撓性力矩獲取衛星的干擾力矩；

根據所述衛星的干擾力矩獲取轉動部件的動不平衡幅值和相位。

2.根據權利要求1所述的大慣量轉動部件的動不平衡特性在軌估計方法，其特征在于，所述獲取衛星剛體力矩的步驟包括：

獲取衛星的陀螺在軌測量信息；

根據公式(1)：以獲取所述衛星剛體力矩；其中，M_rigid為衛星剛體力矩；ω為衛星中心體的角速度列陣；I為衛星相對整星質心慣量陣；h_w為動量輪角動量。

3.根據權利要求1所述的大慣量轉動部件的動不平衡特性在軌估計方法，其特征在于，所述獲取太陽電池撓性力矩的步驟包括：

由太陽陣撓性振動方程的公式(2)獲取模態坐標η及η二階導數

由公式(3)獲取太陽電池陣撓性力矩；其中，ω為衛星中心體的角速度列陣；I為衛星相對整星質心慣量陣；h_w為動量輪角動量；T為作用在衛星上的力矩列陣；η為太陽陣的模態坐標陣；B_rot為太陽陣振動對整星轉動的柔性耦合系數陣；M_flexi為太陽電池陣撓性力矩。

4.根據權利要求1所述的大慣量轉動部件的動不平衡特性在軌估計方法，其特征在于，所述根據獲取到的衛星剛體力矩和太陽電池撓性力矩獲取衛星的干擾力矩的步驟包括：根據公式(4)M＝M_rigid+M_flexi以獲取所述衛星的干擾力矩；其中，M為衛星的干擾力矩，M_rigid為衛星剛體力矩；M_flexi為太陽電池陣撓性力矩。

5.根據權利要求1所述的大慣量轉動部件的動不平衡特性在軌估計方法，其特征在于，所述根據所述衛星的干擾力矩獲取轉動部件的動不平衡幅值和相位的步驟包括：根據公式(5)：

獲取轉動部件的動不平衡幅值I₂和轉動部件動不平衡相位β；其中，vt為當前轉動部件轉動的角度，v為轉動部件的轉速。

6.一種大慣量轉動部件的動不平衡特性在軌估計設備，其特征在于，包括：

第一力矩獲取模塊，用于獲取衛星剛體力矩；

第二力矩獲取模塊，用于獲取太陽電池撓性力矩；

第三力矩獲取模塊，用于根據獲取到的衛星剛體力矩和太陽電池撓性力矩獲取衛星的干擾力矩；

動不平衡獲取模塊，用于根據所述衛星的干擾力矩獲取轉動部件的動不平衡幅值和相位。