首页 期刊 宇航学报 柔性航天器高精度隔振与定向研究 【正文】

柔性航天器高精度隔振与定向研究

作者:王萍萍 刘磊 哈尔滨工业大学航天学院 哈尔滨150001
柔性航天器   stewart平台   主动隔振   复合控制   精确定向  

摘要:随着大型航天器柔性越来越大,结构越加复杂,导致低频柔性模态密集,但同时需要极高的定向精度及姿态稳定度,这就对航天器姿态控制系统提出了更高的要求。本文采用拉格朗日法建立了柔性航天器姿态轨道耦合动力学模型,并设计了大角度机动航天器的姿态控制器。Lyapunov定理给出闭环系统的稳定性,在0.03Nm均方根的白噪声扰动下,大角度机动姿态角误差小于0.02°,均方根误差0.003°,为了抑制姿态抖振,设计了复合控制器,采用Stewart平台对敏感载荷局部高精度主动隔振和定向,局部控制后敏感载荷的定向误差小于0.0001°,均方根误差0.000036°。鲁棒Η∞控制器对Stewart平台主动镇定时,姿态抖振小于0.000002°,均方根误差小于0.0000008°,姿态稳定度优于0.00001°/s。

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