免费论文摘要：运用角动量调换安装的航天器模样能源学与遏制题目接洽

本舆论接洽运用角动量调换安装的航天器的模样能源学与遏制题目。开始运用凯恩方程和角动量定理，创造了以单框架遏制动量矩陀螺 (SGCMGs)和动量轮(MWs)动作搀和实行组织的重心磁体加挠性附属类小部件的航天器能源学模子。在实行组织不妨完备输入三轴遏制动量矩的基础下，接洽了全启动航天器的模样遏制器安排题目。对准运用SGCMGs & MWs的刚性航天器，在航天器转化惯量已知的情景下，鉴于Lyapunov表面安排了模样灵活遏制器和模样盯梢遏制器。对准带有SGCMGs的挠性航天器，鉴于自抗扰表面安排了鲁棒的模样遏制器，可辨别实行模样宁静和模样灵活遏制，并计划了自抗扰遏制器的参数整定题目。在实行组织仅能输入两自在度遏制动量矩的情景下，接洽了欠启动航天器的模样遏制器安排题目。对于仅带两个SGCMGs的刚性航天器，在体例角动量不为零的情景下安排了角速率宁静遏制器，实用于SGCMGs框架轴大肆安置的构型；在体例角动量为零的情景下安排了对立于弹性系的三轴模样宁静遏制器，实用于SGCMGs框架轴同轴且沿航天器大肆主惯量轴安置的构型。对于仅带两个MWs的刚性航天器，在角动量不为零的情景下，安排遏制器实行了角速率宁静且同声航天器某一体轴指向大肆给定弹性目标，这种宁静情势从广义上讲也属于三轴模样宁静。而在RWs爆发妨碍而未实足作废的情景下，沿用蔓延状况察看器对RWs举行了自决妨碍检验和测定与回复，以保护航天器平常的模样遏制本能。后来，接洽了角动量调换安装的安排律安排题目。对准常用的五棱锥构型SGCMGs，经过绘制怪僻角动量超曲面，对其平常形式和侧面相邻两个陀螺作废的作废形式举行了怪僻性和动量包络的比较领会。对准平常形式安排了伪逆加零疏通安排律和怪僻鲁棒伪逆安排律。而对于上述怪僻题目对立比拟重要的作废形式，安排了介入牵制前提的安排律，保证SGCMGs能在一个动量丢失不大的角动测量身体内举行精确无怪僻的安排。鉴于怪僻值领会的表面安排了SGCMGs & MWs的搀和安排律，处置了独立运用SGCMGs动作实行组织时，现有安排律生存的题目，如零疏通引导框架角速率解过大、鲁棒伪逆安排律会引入动量矩缺点等。接洽了鉴于变惯量反效率轮(VIRWs)的航天器模样遏制题目，创造了其安排方程，并安排了有理调配重块挪动速率和旋子角加速率的加权安排律。结果，贯串本质工程后台，接洽了SGCMGs的精致动量矩体例建立模型和伺服体例遏制题目。在商量了SGCMGs的旋子静、动不平稳，旋子轴与框架轴不笔直和不重合等干预成分下，沿用欧拉方程辨别创造了SGCMGs精致能源学模子、旋子精致能源学模子以及带有SGCMGs的磁体航天器能源学模子。沿用锁相环本领对高速旋子伺服体例举行遏制，实行了旋子的高精度高宁静度遏制。沿用自抗扰遏制表面安排了框架伺服体例表里环遏制器，并经过数值仿真领会了SGCMGs的百般干预源对航天器模样遏制精度、宁静度以及框架伺服体例遏制精度的感化，并决定了重要干预源。数值仿真考证了之上表面领会与安排本领的精确性和灵验性。

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