[发明专利]一种利用卫星惯量积特性进行主动章动阻尼的控制方法

摘要

一种利用卫星惯量积特性进行主动章动阻尼的控制方法，包括以下步骤：S1、估算卫星的章动频率ω_n；S2、根据所述章动频率ω_n，确定章动阻尼网络传递函数G_n(s)；S3、根据滚动角测量值φ_m和章动阻尼网络传递函数G_n(s)确定章动阻尼力矩T_cyn；S4、根据章动阻尼力矩T_cyn和俯仰角测量值θ_m计算叠加力矩T_cy；S5、将叠加力矩T_cy作用于俯仰通道，并利用俯仰通道和滚转通道的耦合惯量积来抑制滚转通道的章动。

主权项

1.一种利用卫星惯量积特性进行主动章动阻尼的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、估算卫星的章动频率ω_n；S2、根据所述章动频率ω_n，确定章动阻尼网络传递函数G_n(s)；S3、根据滚动角测量值φ_m和章动阻尼网络传递函数G_n(s)确定章动阻尼力矩T_cyn；S4、根据章动阻尼力矩T_cyn和俯仰角测量值θ_m计算叠加力矩T_cy；S5、将叠加力矩T_cy作用于俯仰通道，并利用俯仰通道和滚转通道的耦合惯量积来抑制滚转通道的章动；在步骤S1中，通过关系式来估算卫星的滚转通道的章动频率ω_n，其中，h_B是卫星的俯仰轴偏置角动量，I_x是卫星的滚动轴惯量，I_z是卫星偏航轴惯量；在步骤S2中，确定章动阻尼网络传递函数G_n(s)包括以下步骤：(1)根据关系式1/τ₁<ω_n<1/τ₂确定两个转折频率1/τ₁和1/τ₂，其中，1/τ₁为0.5ω_n，1/τ₂为1.5ω_n；(2)利用两个转折频率1/τ₁和1/τ₂，确定章动阻尼网络传递函数其中，K_n是章动阻尼网络传递函数的增益，s是章动阻尼网络传递函数的变量；在步骤S3中，通过等式T_cyn＝G_n(s)φ_m确定章动阻尼力矩T_cyn；在步骤S4中，通过等式计算叠加力矩T_cy，其中，θ_m为俯仰角测量值，K_y为俯仰角控制比例系数，为俯仰角的一阶导数，K_yd为俯仰角控制微分系数。