免费论文摘要：双框架磁浮遏制动量矩陀螺磁轴承遏制及运用接洽

遏制动量矩陀螺（CMG）是空间灵活遨游器、赶快灵活卫星、空间站等巨型航天器实行模样遏制的要害实行组织。双框架磁浮CMG的高速旋子沿用磁轴承支承办法，具备无冲突、无需光滑、可举行积极振荡控制等特性，同声供给两个自在度的输入动量矩，可灵验贬低姿控体例的体积、分量和功耗，普及体例的冗余度，所以，双框架磁浮CMG是遏制动量矩陀螺兴盛的一个要害目标。磁轴承遏制体例的宁静性及高精度遏制均是双框架磁浮CMG的要害本领。正文以普及磁浮高速旋子的宁静性和悬浮精度为目的，对准双框架磁浮CMG接洽中感化磁轴承体例宁静性和精度的重要题目举行接洽，实行了以次革新性接洽处事。对准双框架磁浮CMG高速旋子和内、外框架伺服体例之间生存搀杂的强耦协力矩，沿用欧拉能源学方程创造各个磁体元件的能源学模子，并对其啮合个性举行了领会；同声，对准磁轴承遏制体例生存的参数摄动和未建立模型动静，接洽了一种鉴于简谐疏通的轴承力参数决定本领，以及鉴于频次个性尝试的磁轴承体例非参数辨识本领，创造一套面向工程的磁轴承遏制体例数学模子，为正文的后续接洽奠定了能源学模子和遏制体例模子普通。对准框架构造本质模态对磁浮高速旋子宁静性的感化，提出了一种双框架磁浮CMG构造模态振荡鲁棒遏制本领。在对框架谐振模态、功放增值参数摄动等复合摄动举行试验辨识的普通上，对不决定性磁轴承遏制体例举行领会归纳，运用构造怪僻值表面，安排鲁棒遏制器对框架构造模态振荡举行控制。试验截止表白，在整机输入额定动量矩前提下，框架构造模态获得灵验控制，证领会这种本领的灵验性，处置了磁浮高速旋子体例框架构造模态振荡控制题目。针对外、外框架伺服体例举行高动静相应时对磁浮高速旋子精度的感化，提出了一种普及双框架磁浮CMG动静相应的磁轴承积累遏制本领。在领会了内、外框架非线性啮合个性的普通上，创造了内、外框架轴转化时的高速旋子能源学模子，给出了陀螺动量矩和弹性动量矩积累遏制战略。试验截止表白，采使劲矩积累遏制后，内、外框架轴转化输入动量矩时的磁浮旋子扑腾量获得灵验控制，减至积累前的30%以内，普及了内、外框架赶快疏通时磁浮高速旋子的悬浮精度。提出了一种鉴于五自在度积极磁轴承的双框架磁浮CMG两轴模样角速率丈量本领，在模样丈量体例建立模型的普通上，商量了轴承力中位移刚度项对角速率模样丈量的感化；对准丈量所得的两轴模样角速率之间的动静啮合和静态缺点，提出了一种两轴模样角速率动静解耦、静态积累搜集安排本领，并对这种本领的宁静性举行了领会。试验截止表白，鉴于积极磁轴承的模样丈量体例对模样角速率具备较好的盯梢本领，为实行双框架磁浮CMG模样丈量与模样遏制一体化奠定了普通。结果，为考证双框架磁浮CMG整机本能，给出了原型机集成考查尝试计划，并在单轴气浮塔台上对整机体例举行振荡个性、输入动量矩精度、模样丈量精度等目标举行尝试，尝试截止表白整机本能到达本领目标诉求。正文所博得的接洽功效已胜利运用于多台双框架磁浮CMG的研制，为双框架磁浮CMG体例实行工程化奠定了需要的表面和本领普通。

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