【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及航天器姿态控制，具体是一种带末端质量的双柔性臂航天器的姿态控制方法。
技术介绍
1、随着空间技术的不断发展，现代航天器在对地观测、通信中继和军事侦察等诸多领域发挥着越来越重要的作用，这对航天器的要求也更趋向于复杂化和精确化。这些要求一方面体现在航天器的构型越来越复杂，满足不同任务的需求；另一方面体现在航天器的性能指标如姿态机动的快速性和控制精度越来越高。
2、盘绕式伸展臂由于其质量轻、压缩伸展比高等特点，被认为在搭载科学载荷、实现复杂构型航天器方面具有潜在优势。两侧对称附带有盘绕式伸展臂的双柔性臂航天器，相较于单一的盘绕伸展臂有着更多的承载空间，也可以作为合成孔径雷达的天线等特殊载荷的承载结构。因此，双柔性臂航天器具有广阔的应用前景，可实现多领域、多目标的任务。但是，除了具有盘绕式伸展臂典型的挠性特点，双柔性臂航天器的刚柔耦合作用使系统呈现复杂强时变的非线性力学特性，对其姿态机动控制算法的设计提出了更高的要求。并且对于带有大型柔性臂的航天器而言，其系统模型复杂，很难建立完全一致的动力学模型，对柔性体结构的简化、在轨参数的变化都会影响控制系统的性能。基于此本专利技术提出了一种带末端质量的双柔性臂航天器的姿态控制方法。
技术实现思路
1、本专利技术为实现带柔性部件航天器的姿态稳定和末端载荷的构型保持，提出了一种带末端质量的双柔性臂航天器的姿态控制方法，建立了带有末端质量的双柔性臂航天器构型的姿态控制简化模型，并设计了控制航天器的姿态稳定的鲁棒控制器。
<...【技术保护点】
1.一种带末端质量的双柔性臂航天器的姿态控制方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种带末端质量的双柔性臂航天器的姿态控制方法，其特征在于，步骤2中，基于能量互等原理将盘绕式伸展臂等效为连续梁模型。
3.根据权利要求1所述的一种带末端质量的双柔性臂航天器的姿态控制方法，其特征在于，步骤4中，带末端质量双柔性臂航天器系统的动能和势能表达式为：
4.根据权利要求1所述的一种带末端质量的双柔性臂航天器的姿态控制方法，其特征在于，步骤5中，基于柔性臂的振动边界条件，离散化的刚柔耦合动力学模型为：
5.根据权利要求1所述的一种带末端质量的双柔性臂航天器的姿态控制方法，其特征在于，步骤6中，定义状态变量xel＝[θ ηT]T，得到方程形式的动力学方程如下：
6.根据权利要求1所述的一种带末端质量的双柔性臂航天器的姿态控制方法，其特征在于，步骤7中，将鲁棒H∞控制器代入动力学方程，得到状态误差方程如下：
【技术特征摘要】
1.一种带末端质量的双柔性臂航天器的姿态控制方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种带末端质量的双柔性臂航天器的姿态控制方法，其特征在于，步骤2中，基于能量互等原理将盘绕式伸展臂等效为连续梁模型。
3.根据权利要求1所述的一种带末端质量的双柔性臂航天器的姿态控制方法，其特征在于，步骤4中，带末端质量双柔性臂航天器系统的动能和势能表达式为：
4.根据权利要求1所述的一种带末端质...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙亮，牛晓洁，赵泽林，刘宇，黄海，陈珅艳，刘家俊，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：
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