一种预防局部空间电梯系统系绳松弛的速度控制方法

    公开(公告)号:CN107685879B

    公开(公告)日:2021-06-01

    申请号:CN201710533728.4

    申请日:2017-07-03

    Abstract: 本发明公开了一种预防局部空间电梯系统系绳松弛的速度控制方法,包括以下步骤:电梯舱在初始位置时,通过火箭发动机为电梯舱提供初始速度;电梯舱运行至全程的39%之前,电梯舱的主动力小于等于电梯舱的重力;当电梯舱运动至全程的39%之后,电梯舱的主动力等于电梯舱的重力,该速度控制方法能够预防局部空间电梯系统系绳松弛。

    一种预防局部空间电梯系统系绳松弛的速度控制方法

    公开(公告)号:CN107685879A

    公开(公告)日:2018-02-13

    申请号:CN201710533728.4

    申请日:2017-07-03

    CPC classification number: B64G1/22

    Abstract: 本发明公开了一种预防局部空间电梯系统系绳松弛的速度控制方法,包括以下步骤:电梯舱在初始位置时,通过火箭发动机为电梯舱提供初始速度;电梯舱运行至全程的39%之前,电梯舱的主动力小于等于电梯舱的重力;当电梯舱运动至全程的39%之后,电梯舱的主动力等于电梯舱的重力,该速度控制方法能够预防局部空间电梯系统系绳松弛。

    局部空间电梯系统在椭圆轨道中的摆动抑制方法

    公开(公告)号:CN107102541B

    公开(公告)日:2020-11-13

    申请号:CN201710221154.7

    申请日:2017-04-06

    Abstract: 本发明公开了一种局部空间电梯系统在椭圆轨道中的摆动抑制方法,其工作体为由两条系绳连接的三个航天器所构成的局部空间电梯系统。绳长视具体工况决定,一般来说在10公里左右。当系统各部分连接完毕,整个系统可以视为一个三体空间绳系系统。本发明建立了局部空间电梯系统的模型;针对系统特点提出了控制策略;提出了针对目标系统的姿态控制律;实验表明,即使系统运行在具有较大偏心率的轨道上,应用本发明所提供的方法依然可以避免系统发生混沌运动而失控。系统的摆动可以得到有效抑制,与此同时,系统的构型能够被保持在系统运行所需的状态上。控制所需要的推力大小符合工程实际情况,控制效果良好。

    一种局部空间电梯系统系绳内部张力预测方法

    公开(公告)号:CN107688685B

    公开(公告)日:2020-04-21

    申请号:CN201710534661.6

    申请日:2017-07-03

    Abstract: 本发明公开了一种局部空间电梯系统系绳内部张力预测方法,包括以下步骤:局部空间电梯系统的平面运动在系中,其中,系以母星作为动坐标系的原点,由于母星的质量大于电梯舱及作业航天器的质量,母星的轨道不受子星运动影响,θ1及θ2表示系绳与Ox之间的夹角,母星与电梯舱之间的系绳长度为L1,电梯舱与作业航天器之间的系绳长度为L2,电梯舱m1的引力矢量及作业航天器m2的引力矢量分别为G1及G2,构建电梯仓本体的动力学方程;计算局部空间电梯系统中系绳的固有张力T0;根据电梯仓本体的动力学方程得电梯舱主动力产生的张力;计算局部空间电梯系统中上下两端系绳内部的张力T1及T2,该方法能够预测局部空间电梯系统中系绳的内部张力。

    一种局部空间电梯系统系绳内部张力预测方法

    公开(公告)号:CN107688685A

    公开(公告)日:2018-02-13

    申请号:CN201710534661.6

    申请日:2017-07-03

    Abstract: 本发明公开了一种局部空间电梯系统系绳内部张力预测方法,包括以下步骤:局部空间电梯系统的平面运动在 系中,其中, 系以母星作为动坐标系的原点,由于母星的质量大于电梯舱及作业航天器的质量,母星的轨道不受子星运动影响,θ1及θ2表示系绳与Ox之间的夹角,母星与电梯舱之间的系绳长度为L1,电梯舱与作业航天器之间的系绳长度为L2,电梯舱m1的引力矢量及作业航天器m2的引力矢量分别为G1及G2,构建电梯仓本体的动力学方程;计算局部空间电梯系统中系绳的固有张力T0;根据电梯仓本体的动力学方程得电梯舱主动力产生的张力;计算局部空间电梯系统中上下两端系绳内部的张力T1及T2,该方法能够预测局部空间电梯系统中系绳的内部张力。

    局部空间电梯系统在椭圆轨道中的摆动抑制方法

    公开(公告)号:CN107102541A

    公开(公告)日:2017-08-29

    申请号:CN201710221154.7

    申请日:2017-04-06

    Abstract: 本发明公开了一种局部空间电梯系统在椭圆轨道中的摆动抑制方法,其工作体为由两条系绳连接的三个航天器所构成的局部空间电梯系统。绳长视具体工况决定,一般来说在10公里左右。当系统各部分连接完毕,整个系统可以视为一个三体空间绳系系统。本发明建立了局部空间电梯系统的模型;针对系统特点提出了控制策略;提出了针对目标系统的姿态控制律;实验表明,即使系统运行在具有较大偏心率的轨道上,应用本发明所提供的方法依然可以避免系统发生混沌运动而失控。系统的摆动可以得到有效抑制,与此同时,系统的构型能够被保持在系统运行所需的状态上。控制所需要的推力大小符合工程实际情况,控制效果良好。

    一种针对带有绳系结构的失效航天器的姿态稳定方法

    公开(公告)号:CN106054907B

    公开(公告)日:2020-02-07

    申请号:CN201610389194.8

    申请日:2016-06-02

    Abstract: 本发明公开了一种针对带有绳系结构的失效航天器的姿态稳定方法,工作体包括一个带有发动机的主动航天器和一条用于牵引的细绳,绳长视具体工况决定。当确定目标后,主动航天器发射末端带有爪的绳子与目标绳系航天器的一颗卫星相连组成一个“失效航天器‑绳‑失效航天器‑主动航天器”的结构。本发明建立了包含失效部件的三体空间绳系系统动力学模型;本发明可以有效的减轻带有绳系结构的太空垃圾队在轨航天器的威胁,同时降低绳系空间垃圾自身碰撞产生附加空间碎片的可能,对轨道环境大有裨益;本发明对设备要就较低,所需的主动航天器的最大推力不超过30N,操作工具仅为一根长度不超过1000米的细绳;应用本发明进行空间操作的较使用传统机械臂操作更为安全。

    一种针对带有绳系结构的失效航天器的姿态稳定方法

    公开(公告)号:CN106054907A

    公开(公告)日:2016-10-26

    申请号:CN201610389194.8

    申请日:2016-06-02

    Abstract: 本发明公开了一种针对带有绳系结构的失效航天器的姿态稳定方法,工作体包括一个带有发动机的主动航天器和一条用于牵引的细绳,绳长视具体工况决定。当确定目标后,主动航天器发射末端带有爪的绳子与目标绳系航天器的一颗卫星相连组成一个“失效航天器‑绳‑失效航天器‑主动航天器”的结构。本发明建立了包含失效部件的三体空间绳系系统动力学模型;本发明可以有效的减轻带有绳系结构的太空垃圾队在轨航天器的威胁,同时降低绳系空间垃圾自身碰撞产生附加空间碎片的可能,对轨道环境大有裨益;本发明对设备要就较低,所需的主动航天器的最大推力不超过30N,操作工具仅为一根长度不超过1000米的细绳;应用本发明进行空间操作的较使用传统机械臂操作更为安全。

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