一种欠驱动的卫星消旋控制方法技术

一种欠驱动的卫星消旋控制方法，步骤为：（1）利用姿态敏感器确定欠驱动卫星的初始自旋轴方位，并根据目标自旋轴方位确定消旋控制的方向和大小；（2）确定各喷气控制发动机所产生的喷气控制力矩和消旋控制方向的几何关系，并选取喷气控制力矩在消旋控制方向上分量最大的喷气控制发动机作为消旋控制发动机；（3）在消旋初期采用“整数倍个自旋周期全喷气”方式，在消旋末期则采用“对称点喷”方式，使用消旋控制发动机进行消旋控制，一次消旋完成后，应使星体自然阻尼一段时间，之后再进行下次的消旋控制，直至卫星的自旋轴到达目标自旋轴。本发明专利技术采用的消旋控制策略操作简便，同时可以减小消旋控制所产生的章动。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种卫星姿态控制方法。
技术介绍
消旋控制一般用于自旋稳定卫星，许多卫星都采用自旋稳定方式来稳定姿态，其自旋轴与轨道平面垂直，这种姿态稳定方式的优点是简单且抗干扰能力强，当卫星受到恒定干扰力矩作用时，其自旋轴以等速漂移，而不是加速漂移。自旋稳定是利用卫星绕自旋轴旋转时具有的定轴性使自旋轴在无外力矩作用时在惯性空间保持方向不变的姿态稳定方式，当有外力作用时，自旋卫星角动量矢量的方向将以某一角速度进动，当瞬时旋转轴与自旋轴不重合时，自旋卫星会出现章动，为了保持自旋轴的定轴性，便需通过消耗卫星自身能量或者采用章动阻尼器把章动衰减掉。从动力学分析，内部有能量耗散的自旋卫星只有绕其最大惯量轴自旋才是稳定的，但是该情况下阻尼慢而且要求卫星为轴对称短粗形，因此自旋卫星通常需要采用主动控制系统来调整卫星姿态和自旋速度，以抵消干扰力矩影响或使自旋轴进动到预定姿态，另外还需对章动进行阻尼，消除卫星自旋轴的章动。特殊情况下，消旋控制也用于三轴稳定卫星的抢救过程。卫星一般设计有喷气推进控制系统，轴向发动机产生自旋平面内的力矩，用于自旋轴进动即角动量方向控制；切向发动机用于控制转速即角动量大小本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种欠驱动的卫星消旋控制方法，其特征在于步骤如下：（1）利用姿态敏感器确定欠驱动卫星的初始自旋轴方位，并根据目标自旋轴方位确定消旋控制的方向和大小ΔH；（2）确定各喷气控制发动机所产生的喷气控制力矩与消旋控制方向的几何关系，选取喷气控制力矩在消旋控制方向上分量最大的喷气控制发动机作为消旋控制发动机；（3）将消旋控制量ΔH分成n次进行调整，每一次调整的大小为ΔHn，n为正整数，如果n不小于2，则前后两次调整的时间间隔为整数倍个卫星自旋周期Ts；调整方法为：对于前k次调整，每一次都采用消旋控制发动机进行整个自旋周期全部喷气的方式进行消旋控制；对于后n?k次调整，每一次从调整所在的卫星自旋周期的起始...

【技术特征摘要】
1.一种欠驱动的卫星消旋控制方法，其特征在于步骤如下: (1)利用姿态敏感器确定欠驱动卫星的初始自旋轴方位，并根据目标自旋轴方位确定消旋控制的方向和大小ΛΗ; (2)确定各喷气控制发动机所产生的喷气控制力矩与消旋控制方向的几何关系，选取喷气控制力矩在消旋控制方向上分量最大的喷气控制发动机作为消旋控制发动机； (3)将消旋控制量ΛH分成η次进行调整，每一次调整的大小为ΛΗη，η为正整数，如果η不小于2，则前后两次调...

【专利技术属性】
技术研发人员：王新民，徐福祥，张笃周，马世俊，张俊玲，陈义庆，席敦义，刘杰，雷拥军，王胜刚，袁军，
申请(专利权)人：北京控制工程研究所，
类型：发明
国别省市：