The invention provides a solar array vibration suppression system and a method based on a parallel mechanism. The system includes the Stewart parallel mechanism between the satellite body and the flexible solar cell array driving mechanism, and the Stewart parallel mechanism uses the six pole three degrees of freedom Stewart parallel mechanism based on the voice coil actuator, and the full band vibration suppression is realized by the main and passive combination; the lower end of the Stewart parallel mechanism and the satellite noumenon are used. The upper end is fixedly connected with the flexible solar array drive mechanism. This invention mainly aims at the influence of the flexible vibration of the solar array on the super static and super stable control of the whole star, and proposes a three degree of freedom parallel mechanism which adopts the main and passive control to control the flexible vibration suppression of the solar cell array with high and low frequency.
【技术实现步骤摘要】
一种基于并联机构的太阳能电池阵振动抑制系统及方法
本专利技术属于航天器振动隔离与抑制系统方案设计研究领域,涉及挠性航天器太阳能电池阵振动抑制系统方案设计,尤其涉及具有严格的姿态指向精度要求、严格的姿态指向动态特性要求的带大型柔性太阳能电池阵航天器的振动抑制系统方案设计技术。
技术介绍
随着高分辨率光学载荷、深空望远镜、星间激光通信等航天活动的不断发展,对于航天器本体的指向精度和姿态稳定度的要求越来越高,如新一代空间望远镜JWST要求指向精度达到0.01×10-6rad。而作为航天器微振动源之一的太阳能电池阵驱动机构,正常运行过程中会产生频率丰富的扰动力矩,持续激发航天器结构振动与姿态抖动。同时带有大型柔性太阳能电池阵航天器在轨运行期间要受到环境力矩和内部扰动等不确定干扰的影响以及姿态控制力矩的作用,这些因素很容易激起航天器柔性太阳能电池阵等结构的振动,而结构振动与航天器控制作用发生耦合也会给航天器姿态产生扰动,极大地影响了航天器姿态的稳定性和控制精度,甚至会使航天器失稳乃至影响其安全,因此急需探索航天器振动隔离与抑制新技术。国内外对振动隔离与抑制进行了有效研究,取得了一定效果。在振动抑制设备方面,欧美等国相继开发了VISS、SUITE、MAIS、Stewart平台等减隔振设备。在振动抑制方案中,多采用有一定刚度的被动或主被动混合隔振技术。但刚度隔振器只能抑制有限频带的微振动,对低频振动和白噪声随机扰动的抑制效果有限,不能满足苛刻的性能要求。同时,主动振动效果也并不理想,仅在某一带宽上或某些频率处有减震效果,在高带宽内与期望的隔振指标相差较大,且定向精度不高 ...
【技术保护点】
一种基于并联机构的太阳能电池阵振动抑制系统,其特征在于:包括位于卫星本体和柔性太阳能电池阵驱动机构之间的Stewart并联机构;Stewart并联机构的下端与卫星本体固定联接,上端与柔性太阳能电池阵驱动机构固定联接。
【技术特征摘要】
1.一种基于并联机构的太阳能电池阵振动抑制系统,其特征在于:包括位于卫星本体和柔性太阳能电池阵驱动机构之间的Stewart并联机构;Stewart并联机构的下端与卫星本体固定联接,上端与柔性太阳能电池阵驱动机构固定联接。2.根据权利要求1所述的一种基于并联机构的太阳能电池阵振动抑制系统,其特征在于:所述Stewart并联机构采用基于音圈式作动器的六支杆三自由度Stewart并联机构,并采用主被动联合实现全频带振动抑制。3.根据权利要求2所述的一种基于并联机构的太阳能电池阵振动抑制系统,其特征在于:所述的基于音圈式作动器的六支杆三自由度Stewart并联机构包括负载平台、基台和支腿;支腿的上端通过球关节与负载平台边缘连接,支腿的下端通过万向关节与基台边缘连接;负载平台与基台分别位于通过正方体三个顶点的平面内。4.根据权利要求2所述的一种基于并联机构的太阳能电池阵振动抑制系统,其特征在于:所述支腿的长度相等,并分布在负载平台与基台之间。5.根据权利要求2所述的一种基于并联机构的太阳能电池阵振动抑制系统,其特征在于:所述支腿材料为铝镁合金。6.根据权利要求4所述的一种基于并联机构的太阳能电池阵振动抑制系统,其特征在于:所述支腿的数量为6个,分别沿...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘付成,朱东方,黄静,黄庭轩,孙禄君,
申请(专利权)人:上海航天控制技术研究所,
类型:发明
国别省市:上海,31
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