一种带有旋转挠性太阳阵卫星的在轨模态计算方法

    公开(公告)号:CN106295196B

    公开(公告)日:2018-10-30

    申请号:CN201610666957.9

    申请日:2016-08-12

    Abstract: 本发明提供了一种带有旋转挠性太阳阵卫星的在轨模态计算方法,在建立挠性卫星动力学混合坐标方程的基础上,导出整星结构动力学特征方程。当挠性太阳阵旋转到不同角度时,计算此时的卫星转动惯量、太阳阵相对整星质心的平动耦合系数和转动耦合系数,代入特征方程求解特征值,即太阳阵各阶模态对应的整星在轨模态频率。本发明解决了挠性卫星在轨模态估计问题,而挠性卫星在轨模态是整星动力学频谱规划的重要输入,可用于规避卫星入轨后可能发生的耦合共振问题。

    卫星快速姿态机动的五段式路径规划方法及系统

    公开(公告)号:CN114755915B

    公开(公告)日:2024-10-25

    申请号:CN202210296640.6

    申请日:2022-03-24

    Abstract: 本发明提供了一种卫星快速姿态机动的五段式路径规划方法及系统,包括:步骤S1:在姿态机动前首先消除卫星的现有姿态角速度,然后进行欧拉轴角机动;步骤S2:依据到达后跟踪目标的需求进行姿态角速度加速,从而到位后直接跟踪达到状态的姿态角速度;步骤S3:依据输入参数在姿态机动开始前计算姿态机动路径规划的导引曲线参数,卫星姿态机动过程中根据姿态机动路径规划的导引曲线参数实时计算姿态控制目标参数,通过反馈与前馈结合的方式完成实时姿态机动控制。本发明具有较强的通用性,可应用于低成本商业航天领域,可作为卫星姿轨控系统的标准设计算法模块。

    多星协同星载自主规划软件地面闭环仿真验证系统及方法

    公开(公告)号:CN111949523B

    公开(公告)日:2024-04-02

    申请号:CN202010763182.3

    申请日:2020-07-31

    Abstract: 本发明提供了一种多星协同星载自主规划软件地面闭环仿真验证系统及方法,包括:星上计算机子单元、地面仿真子单元;所述地面仿真子单元包括:2D/3D演示模块、注数包生成模块、场景设置模拟模块、卫星设置模拟模块、目标设置模拟模块、遥测显示模块、效能评估模块以及运行管理模块;本发明采用真实的星上计算机运行自主任务规划算法,与地面仿真子单元模拟的成员星进行实时数据交互,可视化闭环验证多星协同星载自主规划算法的有效性;提供了星上自主任务规划单元研制与测试保障的关键工具,解决了星上自主规划算法功能测试不充分可能导致的多星协同时序不匹配、任规划不合理、星上产品故障等潜在问题和风险。

    卫星快速姿态机动的五段式路径规划方法及系统

    公开(公告)号:CN114755915A

    公开(公告)日:2022-07-15

    申请号:CN202210296640.6

    申请日:2022-03-24

    Abstract: 本发明提供了一种卫星快速姿态机动的五段式路径规划方法及系统,包括:步骤S1:在姿态机动前首先消除卫星的现有姿态角速度,然后进行欧拉轴角机动;步骤S2:依据到达后跟踪目标的需求进行姿态角速度加速,从而到位后直接跟踪达到状态的姿态角速度;步骤S3:依据输入参数在姿态机动开始前计算姿态机动路径规划的导引曲线参数,卫星姿态机动过程中根据姿态机动路径规划的导引曲线参数实时计算姿态控制目标参数,通过反馈与前馈结合的方式完成实时姿态机动控制。本发明具有较强的通用性,可应用于低成本商业航天领域,可作为卫星姿轨控系统的标准设计算法模块。

    扫描摆镜运动对卫星姿态影响的评估方法

    公开(公告)号:CN108958276B

    公开(公告)日:2021-06-18

    申请号:CN201810854611.0

    申请日:2018-07-30

    Abstract: 本发明的扫描摆镜运动对卫星姿态影响的评估方法以扫描摆镜的惯量、扫描运动曲线规律、整星惯量、整星惯性积、星上柔性附件振动频率、空间环境干扰力矩作为评估输入,以扫描过程中卫星需要的控制精度和稳定度作为评估基准,考虑星上柔性附件搭建耦合动力学模型。包括:1)对评估输入数据进行预处理;2)根据评估输入数据计算扫描摆镜在运动期间对整星产生的干扰力矩;3)融合扫描摆镜在运动期间对整星产生的干扰力矩和空间环境干扰力矩,作为整星姿态动力学模型中干扰力矩项;4)考虑星上柔性附件建立整星姿态耦合动力学模型;5)计算在扫描过程中考虑星上柔性附件振动情况下的姿态控制精度和稳定度,评估扫描摆镜运动对卫星姿态的影响。

    用于卫星姿轨控通用综合测试的飞轮信号采集设备

    公开(公告)号:CN112596504A

    公开(公告)日:2021-04-02

    申请号:CN202011533452.8

    申请日:2020-12-22

    Abstract: 本发明提供了一种用于卫星姿轨控通用综合测试的飞轮信号采集设备,包括:飞轮角动量计算模块根据飞轮的真实的转向信号α、转速信号Ω,计算得到飞轮基准坐标系下飞轮单机的角动量及变化率。星体系下角动量计算模块根据飞轮单机的角动量、变化率以及在卫星的布局关系得到对应的安装矩阵M,从而得出飞轮在卫星本体坐标系oxbybzb中的角动量Hb,从而得到飞轮组合在卫星本体坐标系oxbybzb中的角动量H∑。地面动力学姿态仿真模块根据角动量H∑得到卫星姿态与卫星受到的飞轮控制力矩之间的关系。本发明组成简单,各个模块可根据具体需求修改参数,以适应多类型卫星任务和多型号的飞轮,具有很好的通用性,可适应卫星姿轨控分系统的综合测试。

    高轨机动卫星平台电化双模推力器布局方法及系统

    公开(公告)号:CN111891404A

    公开(公告)日:2020-11-06

    申请号:CN202010761355.8

    申请日:2020-07-31

    Abstract: 本发明提供了一种高轨机动卫星平台电化双模推力器布局方法及系统,包括霍尔推力器布局设计、离子推力器布局设计、化学推力器布局设计和综合优化布局设计。根据霍尔推力器特点,用于轨道机动任务;根据离子推力器特点,用于南北位保轨道保持任务;根据化学推力器特点,用于三轴姿态机动任务和高轨卫星频繁的轨道机动任务;综合三种推力器优缺点,考虑卫星重量、能源等约束,优化布局设计,用尽可能少的推力器实现在轨全向轨道和三轴姿态的机动能力,并考虑冗余备份。

    利用陀螺数据辨识卫星挠性附件在轨振动状态方法与系统

    公开(公告)号:CN109612664A

    公开(公告)日:2019-04-12

    申请号:CN201910017079.1

    申请日:2019-01-08

    Abstract: 本发明提供了一种利用陀螺数据辨识卫星挠性附件在轨振动状态的方法,包含以下步骤:姿态角速度获取步骤:获取卫星在轨喷气闭环控制后的欠阻尼自由振动区的i轴对应的姿态角速度测量数据;滤波步骤:对ωi(t)进行滤波获得滤波后的i轴姿态角速度数据ω′i(t);时间序列计算步骤:根据ω′i(t)计算获得模态变量的时间序列ηi(t);整体位移获取步骤;端部位移计算步骤;相对位移计算步骤。相应地,本发明还提供了一种利用陀螺数据辨识卫星挠性附件在轨振动状态的系统。本方法不需要在挠性附件上其他安装传感器,仅利用卫星平台现有姿态敏感器的测量数据进行分析处理。

    一种适合多附件柔性航天器的系统模态计算方法

    公开(公告)号:CN109063237A

    公开(公告)日:2018-12-21

    申请号:CN201810631111.0

    申请日:2018-06-19

    CPC classification number: G06F17/5018 G06F17/5095

    Abstract: 本发明提供了一种适合多附件柔性航天器的系统模态计算方法,包括如下步骤:步骤A:根据总体任务需求,确定整个航天器总体布局和中心体质量特性;步骤B:建立航天器中心体的模型;步骤C:建立柔性附件的有限元模型;步骤D:按设计组装柔性附件模型和航天器中心体模型;步骤E:基于组合后的航天器柔性模型计算航天器的系统模态。本发明可以将航天器中心体作为柔性特征进行计算,并能考虑到多个柔性附件之间的耦合作用,更接近卫星的在轨飞行状态,满足高精度卫星的动力学分析需求。

    一种基于正态云模型的小卫星成本优化设计方法

    公开(公告)号:CN102222266B

    公开(公告)日:2013-11-13

    申请号:CN201110176737.5

    申请日:2011-06-28

    Abstract: 一种基于正态云模型的小卫星成本优化设计方法,它涉及一种小卫星成本优化方法,以解决现有卫星成本优化方法采用基于梯度信息的优化算法,该算法对函数的连续性要求高,收敛慢、稳定性得不到保证,计算效率低的问题,方法:一、建立小卫星成本C优化模型;二、设定小卫星成本C的优化设计变量;三、对步骤二中的七个优化设计变量进行初始化赋值;四、假设优化算法已经完成了k(k≥1)步,计算每一个粒子的k+1步的速度;五:利用粒子k+1步的速度和k步时的位置计算每个粒子k+1步的位置六、计算k+1步每个粒子pi的自身最优位置和粒子群整体的最优位置Gk+1;七、比较k+1步粒子群整体的最优位置Gk+1的小卫星成本C(Gk+1)与k步粒子群整体的最优位置Gk的小卫星成本C(Gk)差的绝对值。本发明用于小卫星成本的计算。

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