【技术实现步骤摘要】
星载仪器设备的精密调整方法
本专利技术属于卫星装配调整
,尤其涉及卫星部组件的精密调整。
技术介绍
为了保证卫星在飞行期间能够正常工作,卫星上某些仪器设备(如太阳敏感器、地球敏感器、惯性器件、推力组件等)均具有严格的安装精度要求,所以星载仪器设备的总装精测是卫星总装过程中的重要组成部分。星载仪器设备的精测及调整主要包括精度测量和精确调整两部分,精度测量是精确调整的前置部分,卫星总体设计部门对卫星上的仪器设备都提出了严格的安装位置和精度要求。但在实际装配过程中,星载仪器设备因存在加工误差和受力变形等因素,安装后的实际位置可能会超出总体设计部门的要求。因此,必须采取一定的调整措施和工艺,才能使星载仪器设备的实际安装位置调整到规定的范围之内。最初,在卫星总装过程中,星载仪器设备的精确调整主要靠有经验的装配工程师手工完成。根据实际测量值和理想设计值之间的偏差,装配工程师利用长期积累的经验知识,采取估计试凑的方法来确定调整垫片的厚度,试凑调整的次数往往较多,这会导致卫星的装配周期较长、效率很低。2012年,哈工大 ...
【技术保护点】
1.星载仪器设备的精密调整方法,其特征在于,包括以下步骤:/n步骤一、设计星体坐标系下所有垫片点的理论坐标矩阵
【技术特征摘要】
1.星载仪器设备的精密调整方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤一、设计星体坐标系下所有垫片点的理论坐标矩阵并根据被测仪器目标立方镜支撑结构的几何尺寸获得被测仪器目标立方镜坐标系下所有垫片点的理论坐标矩阵
根据下式获得星体坐标系和被测仪器目标立方镜坐标系之间的空间关系理论矩阵MTH:
步骤二、在卫星精度测量过程中,获得星体坐标系和被测仪器目标立方镜坐标系之间的空间关系实际矩阵MME,利用MME获得星体坐标系下所有垫片点的实际坐标矩阵
步骤三、设AD为垫片调整量矩阵,其表达式为:
其中,Di为第i个垫片的调整高度,i=1,2,...,N,N为正整数,α、β和γ分别为倾斜状态下所有垫片所在平面的法线与星体坐标系下三个轴之间的夹角;
步骤四、利用AD建立垫片调整方程:
步骤五、根据垫片数量建立垫片平面约束方程:
为第l个垫片在星体坐标系下的坐标,Dl为第l个垫片的调整高度,
为第i个垫片在星体坐标系下的坐标,
为第j个垫片在星体坐标系下的坐标,Dj为第j个垫片的调整高度,
为第k个垫片在星体坐标系下的坐标,Dk为第k个垫片的调整高度,
l=1,2,...,N,j=1,2,...,N,k=1,2,...,N,i≠j≠l≠k;
步骤六、将垫片调整方程和垫片平面约束方程组成超定方程组,求解Di的最小二乘解,利用求得的Di对垫片实现精密调整。
2.根据权利要求1所述的星载仪器设备的精密调整方法,其特征在于,在步骤六之后还包括以下步骤:
步骤七、重新进行卫星精度测量,获得新的星体坐标系和被测仪器目标立方镜坐标系之间的空间关系实际矩阵
步骤八、判断与步骤一获得的MTH的偏差中、角度差的绝对值是否小于等于1°、且位置坐标差的绝对值是否小于等于0.2mm,是则步骤六的精密调整有效,否则无效、并返回步骤二。
3.根据权利要求1或2所述的星载仪器设备的精密调整方法,其特征在于,...
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