The invention provides a liquid sloshing moment simulator, which comprises a control moment gyro and an external frame; the external frame comprises one or more frame axes, one or more control moment gyroscopes are installed on the frame axes; and a plurality of the control moment gyroscopes are distributed on a plurality of sides of a pyramid shape. The invention also provides a liquid sloshing moment simulation generating device and a simulation method thereof. The liquid sloshing moment simulator provided by the invention provides a structure device which can generate the liquid sloshing disturbance moment in real time. The change of the center of mass during the rotation process is small, and it is suitable for the full physical simulation test of the three-axis air-bearing platform, and can avoid the phenomenon of the air-bearing platform falling down.
【技术实现步骤摘要】
液体晃动力矩模拟生成器、生成装置及方法
本专利技术涉及航天领域、仿真实验装置领域,具体地,涉及一种液体晃动力矩模拟生成器,特别是一种适用于三轴气浮台全物理仿真的液体晃动力矩模拟生成器。
技术介绍
航天器为了具备脱离地球引力、进入GEO转移轨道或进入星地间转移轨道以及再入行星、绕飞行星等能力,一般都装有大型充液贮箱,有时星载液体燃料量与全星质量比高达50%~60%,甚至更高。因此,液体燃料晃动与全星控制的耦合作用大大加强,对控制系统稳定性设计提出了严峻挑战。尤其在变轨机动段,由于发动机点火且推力方向偏心,或是姿控推力器喷气,都可能激起贮箱中液体燃料的小幅晃动乃至大幅晃动,产生干扰力矩,从而影响航天器点火姿态,引起轨道控制偏离,甚至造成航天器不能进入预定轨道,导致最终任务失败。严重时,液体燃料低频大幅晃动还会导致全星控制失稳甚至结构破坏。在航天飞行史上,由于对贮箱内燃料运动缺乏透彻研究而发生过航天器姿控系统失灵的事故,1996年美国NASA发射的NearEarthAsteroidRendezvous(NEAR)航天器在执行近地小行星探测任务时,由于卫星姿态与晃动之间的 ...
【技术保护点】
1.一种液体晃动力矩模拟生成器,其特征在于,包含控制力矩陀螺与外框架;所述外框架包含一个或多个框架轴,一个或多个控制力矩陀螺安装在框架轴上;多个所述控制力矩陀螺分布在棱锥形状的多个侧面上。
【技术特征摘要】
1.一种液体晃动力矩模拟生成器,其特征在于,包含控制力矩陀螺与外框架;所述外框架包含一个或多个框架轴,一个或多个控制力矩陀螺安装在框架轴上;多个所述控制力矩陀螺分布在棱锥形状的多个侧面上。2.根据权利要求1所述的液体晃动力矩模拟生成器,其特征在于,控制力矩陀螺与框架轴一一对应,单个侧面上的控制力矩陀螺的长度延伸方向与框架轴的长度延伸方向一致。3.根据权利要求2所述的液体晃动力矩模拟生成器,其特征在于,包含四个控制力矩陀螺分别分布在正四棱锥形状的四个侧面上;所述框架轴沿三角形侧面上经过顶点的垂线的延伸方向进行延伸。4.根据权利要求3所述的液体晃动力矩模拟生成器,其特征在于,所述控制力矩陀螺长度延伸方向与正四棱锥形状的高度延伸方向的夹角β均为53.1°。5.一种液体晃动力矩模拟生成系统,其特征在于,包含三轴气浮台与权利要求1至4中任一项所述的液体晃动力矩模拟生成器;所述液体晃动力矩模拟生成器安装在三轴气浮台上。6.根据权利要求5所述的液体晃动力矩模拟生成系统,其特征在于,所述三轴气浮台上还设置有控制器。7.一种液体晃动力矩模拟生成方法,其特征在于,包含以下步骤:控制...
【专利技术属性】
技术研发人员:仲惟超,信思博,邓泓,李梦宇,吕旺,王田野,
申请(专利权)人:上海卫星工程研究所,
类型:发明
国别省市:上海,31
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