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航空航天科学与工程论文_力矩输出能力最优化混

来源:空间科学学报 【在线投稿】 栏目:期刊导读 时间:2022年01月20日 05:12:25
【作 者】:网站采编
【关键词】:
【摘 要】:文章摘要:当航天器执行高动态敏捷机动或者姿态动态跟踪控制等任务时,常使用控制力矩陀螺(Control moment gyroscope,简称CMG)和飞轮(Reaction wheel,简称RW)构成的混合执行机构来提供

文章摘要:当航天器执行高动态敏捷机动或者姿态动态跟踪控制等任务时,常使用控制力矩陀螺(Control moment gyroscope,简称CMG)和飞轮(Reaction wheel,简称RW)构成的混合执行机构来提供大力矩。本文提出了基于力矩输出能力最优化的混合执行机构操纵律,从几何角度出发,给出了力矩输出能力最优的CMG框架角速度和RW角加速度,通过引入参数,并讨论参数的设置的最优,使得框架转速误差和输出力矩误差的混合二次型达到最小,保证了混合执行机构在输出力矩误差最小的情况下,力矩输出能力最优。以金字塔构型的CMG集群和正交的RW集群构成的混合执行机构为例,对基于力矩输出能力最优化的混合执行机构操纵律进行合理化分析,证明了引入参数的作用,并且证明了混合执行机构不存在CMG奇异情况。仿真结果表明,基于力矩输出能力最优化的混合执行机构操纵律解决了CMG奇异的问题并使得RW不陷入饱和,输出力矩误差较小,输出力矩能力强,能够应用于航天器大角度机动任务。

文章关键词:

论文分类号:V448.2

文章来源:《空间科学学报》 网址: http://www.kjkxxbzz.cn/qikandaodu/2022/0120/473.html

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