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超靜超穩(wěn)衛(wèi)星碰振動(dòng)力學(xué)建模
楊鴻杰; 劉磊; 李新國(guó); 趙艷彬 西北工業(yè)大學(xué)航天學(xué)院; 西安710072; 陜西省空天飛行器設(shè)計(jì)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室; 西安710072; 上海衛(wèi)星工程研究所; 上海200240
- 分離式衛(wèi)星
- 牛頓歐拉法
- 柔性線纜
- 碰撞
- hertz接觸理論
摘要：針對(duì)分離式衛(wèi)星載荷模塊(PM)受到擾動(dòng)時(shí)可能與服務(wù)模塊(SM)發(fā)生碰撞的問(wèn)題,綜合音圈電機(jī)反電動(dòng)勢(shì)(back-EMF)和柔性線纜動(dòng)力學(xué)的效應(yīng),基于牛頓歐拉法建立了分離式衛(wèi)星(DFP)載荷模塊動(dòng)力學(xué)模型。基于Hertz接觸理論,推導(dǎo)了分離式衛(wèi)星碰撞過(guò)程中連續(xù)接觸力模型,并分析了碰撞過(guò)程中產(chǎn)生的接觸力對(duì)載荷模塊指向精度和指向穩(wěn)定度的影響。數(shù)值仿真結(jié)果表明,碰撞使得載荷模塊指向精度和指向穩(wěn)定度下降5個(gè)數(shù)量級(jí),碰撞后載荷模塊可再次恢復(fù)到超靜超穩(wěn)工作狀態(tài),恢復(fù)時(shí)間超過(guò)1400 s。本文建立的碰撞模型對(duì)研究分離式衛(wèi)星碰撞規(guī)避和碰撞控制具有重要意義。
- 分離式衛(wèi)星
- 牛頓歐拉法
- 柔性線纜
- 碰撞
- hertz接觸理論
摘要：針對(duì)分離式衛(wèi)星載荷模塊(PM)受到擾動(dòng)時(shí)可能與服務(wù)模塊(SM)發(fā)生碰撞的問(wèn)題,綜合音圈電機(jī)反電動(dòng)勢(shì)(back-EMF)和柔性線纜動(dòng)力學(xué)的效應(yīng),基于牛頓歐拉法建立了分離式衛(wèi)星(DFP)載荷模塊動(dòng)力學(xué)模型。基于Hertz接觸理論,推導(dǎo)了分離式衛(wèi)星碰撞過(guò)程中連續(xù)接觸力模型,并分析了碰撞過(guò)程中產(chǎn)生的接觸力對(duì)載荷模塊指向精度和指向穩(wěn)定度的影響。數(shù)值仿真結(jié)果表明,碰撞使得載荷模塊指向精度和指向穩(wěn)定度下降5個(gè)數(shù)量級(jí),碰撞后載荷模塊可再次恢復(fù)到超靜超穩(wěn)工作狀態(tài),恢復(fù)時(shí)間超過(guò)1400 s。本文建立的碰撞模型對(duì)研究分離式衛(wèi)星碰撞規(guī)避和碰撞控制具有重要意義。
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