微纳卫星分离角速度误差优化方法技术

技术编号:8363487 阅读:260 留言:0更新日期:2013-02-27 20:00
本发明专利技术提供了一种微纳卫星分离角速度误差优化方法,包括以下步骤:步骤S1:测量微纳卫星的质心,以质心为原点建立微纳卫星分离运动坐标系oxyz,其中z轴为分离运动方向,o为质心;步骤S2:按分离运动坐标系中xy平面的投影位置分别计算每个势能器件相对于坐标轴的势能矩并叠加求得势能矩之和,选择势能矩之和最小的组合作为发射安装方案。本发明专利技术通过测量每个势能器件在卫星分离过程中对微纳卫星产生的分离弹性势能,并计算相对分离运动坐标系中的坐标轴的势能矩,对势能矩叠加求和,从而选择势能矩之和最小的方案作为安装发射方案,使导致微纳卫星产生角速度的势力矩最小,从而有效地减小微纳卫星分离角速度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及卫星分离领域,具体而言,涉及一种。
技术介绍
星箭分离后卫星的角速度是微纳卫星在轨工作初始状态的重要参数。一方面由于通讯天线的方向特性限制,总是存在零增益方向,微纳卫星通常只具备较弱的姿控能力,如果分离后初始角速度较大,容易导致首轨通讯时断时续,甚至不能完成一帧通讯数据传递,导致无法建立通讯链路;另一方面,如果初始角速度较大(即发生翻滚),对于微纳卫星常用的磁力矩姿态控制难度增大,甚至无法稳定工作。总而言之,微纳卫星的分离角速度越低越好。但导轨式分离装置的分离角速度与可靠性相矛盾,减小导轨间隙虽然可以降低分离角速度,但会引起摩擦力增大,容易导致分离失败。非导轨式分离装置的分离角速度则要依靠闻精度弹黃和精确的质心等手段保障。在解锁后,微纳卫星分离通常依靠存贮在弹性元件中的势能转换为其动能实现星箭分离。影响分离角速度的主要因素有势能器件布局及精度、星体质心、摩擦等。通常采用严格控制各项误差指标的手段来降低微纳卫星的分离角速度。贮能元件常用金属螺旋弹簧,由于材料和工艺限制,普通弹簧的力学精度难以提高。大卫星弹簧采用矩形截面螺旋环切、电火花端面平整、稳定化热处理、筛选等多种特本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种微纳卫星分离角速度误差优化方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤S1:测量微纳卫星(10)的质心,以质心为原点建立所述微纳卫星(10)分离运动坐标系oxyz,其中z轴为分离运动方向,o为质心;步骤S2:按所述分离运动坐标系中xy平面的投影位置分别计算每个势能器件(30)相对于坐标轴的势能矩并叠加求得势能矩之和,选择势能矩之和最小的组合作为发射安装方案。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:庹洲慧赵勇胡星志姚雯张为华
申请(专利权)人:中国人民解放军国防科学技术大学
类型:发明
国别省市:

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