【摘 要】
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该文以中国正在研制的某型号三轴稳定地球同步轨道气象星为对象,开展了挠性充液卫星动力学和姿态控制研究.考虑卫星在轨运行期间,姿态稳定度较高,液体晃动按小幅度晃动进行处
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该文以中国正在研制的某型号三轴稳定地球同步轨道气象星为对象,开展了挠性充液卫星动力学和姿态控制研究.考虑卫星在轨运行期间,姿态稳定度较高,液体晃动按小幅度晃动进行处理,整个问题的处理过程是有用特征函数展开法求解空间姿态角扰动下的液体晃动等效力学模型,将等儿模型置于带有弹性体振动的卫星系统,建立考虑主刚体运动、弹性附件振动和液体晃动相互耦合(实际为弱耦合)的大系统动力学模型,然后以此为控对象,进行姿态控制研究.建立了微重力下任意形状轴对称贮箱的形状是分析液体静平均的微分方程和边界条件表达式,并进行了数值求解.液体晃动边值问题,具有复杂的非线性,根据液体的实际工作环境、工作状态等条件,对该边值问题进行简化,以适合问题求解.液体的自由晃动体现了晃动的固有特性,也是强迫晃动求解的基础.利用特征函数展开法,将自由晃动问题归结为两步特征值问题.利用秒分原,求解了斯托克斯-儒科失斯基势矢函数.利用Ritz法使得问题求解变成在液体自由面和腔壁上的数值积分以及求解线性代数方程组的问题,求解过程大大简化.建立了考虑液体表面影响时,三轴稳定卫星在两维平动和两维摆动扰动作用下液体晃动的空间摆等效力学模型.
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