【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及，属于航天器姿态控制
技术介绍
由于在轨运行卫星通常要受到空间干扰力矩的影响，如果干扰力矩在惯性空间的方向固定则会在卫星内部积累相应的角动量，通常情况下 这部分角动量是由卫星的动量交换执行机构进行吸收的，然而执行机构吸收角动量的能力是有限的，因此当卫星的执行机构积累的角动量接近饱和时，需要对执行机构积累的角动量进行卸载。卫星通常利用磁力矩器、喷气装置等产生外力矩用来抵消之前干扰力矩所积累的角动量，但是不同的卸载装置有着自身固有的缺点，例如，磁力矩器产生的卸载力矩比较小，同时依赖于外部环境，而喷气装置有寿命的限制，不适宜长期使用。除了上面所述缺点之外，所有卸载装置共同的缺点是需要在卫星上额外安装卸载装置，不仅提高了卫星的造价，同时也增加了卫星的体积与重量。
技术实现思路
本专利技术为了解决现有卸载卫星的动量交换执行机构吸收的角动量需要在卫星上额外安装卸载装置，造成卫星造价提高，增加卫星体积与重量的问题，从而提供。，它包括如下步骤:步骤一:定义卫星的本体系oxbybzb和惯性坐标系OX1Y1Z1并确定初始卸载时刻tQ ；所述惯性坐标系OX1Y1Z1:以卫星初始卸载时刻质心为原点，OZ1轴在卫星轨道平面内，OZ1方向与卫星需要卸载的总角动量方向相同，OY1轴垂直于卫星运行轨道平面，与所述轨道角速度方向相反，OX1, Oy1与OZ1轴组成右手坐标系；所述卫星的本体系oxbybzb的坐标系原点为卫星质心,各个坐标轴与星体固连,并且能够保证在该坐标系描述的卫星转动惯量矩阵为对角阵形式；步骤二:根据卫星转动惯量确定卫星所受到的重力梯度力矩Γ S中b...
【技术保护点】
一种利用卫星滚动轴快速姿态机动卸载滚动轴与偏航轴角动量的万法，其特征在于它包括如下步骤：步骤一：定义卫星的本体系oxbybzb和惯性坐标系oxIyIzI并确定初始卸载时刻t0；所述惯性坐标系oxIyIzI：以卫星初始卸载时刻质心为原点，ozI轴在卫星轨道平面内，ozI方向与卫星需要卸载的总角动量方向相同，oyI轴垂直于卫星运行轨道平面，与所述轨道角速度方向相反，oxI、oyI与ozI轴组成右手坐标系；所述卫星的本体系oxbybzb的坐标系原点为卫星质心，各个坐标轴与星体固连，并且能够保证在该坐标系描述的卫星转动惯量矩阵为对角阵形式；步骤二：根据卫星转动惯量确定卫星所受到的重力梯度力矩其中b代表本体系，G代表重力梯度；步骤三：以初始卸载时刻t0为起点，计算重力梯度力矩在每个轨道周期内积累的角动量矢量hcirc：式中，k为惯性坐标系ozI轴方向的单位矢量；Iz是卫星偏航轴主转动惯量，Iy是卫星俯仰轴主转动惯量；步骤四：根据测量得到的执行机构的角动量，确定所有动量交换执行机构在滚动轴需要卸载的角动量与偏航轴需要卸载的角动量大小；步骤五：根据步骤三得到的角动量矢量hcirc与步骤四得到的在滚动...
【技术特征摘要】
1.一种利用卫星滚动轴快速姿态机动卸载滚动轴与偏航轴角动量的万法，其特征在于它包括如下步骤: 步骤一:定义卫星的本体系oxbybzb和惯性坐标系OX1Y1Z1并确定初始卸载时刻tQ ； 所述惯性坐标系OX1Y1Z1:以卫星初始卸载时刻质心为原点，OZ1轴在卫星轨道平面内，OZ1方向与卫星需要卸载的总角动量方向相同，Oy1轴垂直于卫星运行轨道平面，与所述轨道角速度方向相反，OX1, Oy1与OZ1轴组成右手坐标系； 所述卫星的本体系oxbybzb的坐标系原点为卫星质心，各个坐标轴与星体固连，并且能够保证在该坐标系描述的卫星转动惯量矩阵为对角阵形式； 步骤二:根据卫星转动惯量确定卫星所受到的重力梯度力矩g ;其中b代表本体系，G代表重力梯度； 步骤三:以初始卸载时刻h为起点，计算重力梯度力矩拉在每个轨道周期内积累的角动量矢量:2.根据权利要求1所述的一种利用卫星滚动轴快速姿态机动卸载滚动轴与偏航轴角动量的方法，其特征在于所述步骤一:定义卫星的本体系oxbybzb和惯性坐标系0XlylZl并确定初始卸载时刻h； 初始卸载时刻h取为卫星的本体系第一次与惯性坐标系重合的时刻，当卫星偏航轴沿轨道角速度方向转动α角后使得本体系偏航轴与OZ1轴第一次在同一直线上时，则卫星在轨道平面扫过α角的时间即为初始卸载时刻h，具体表达式为:to = α / ω o 式中，ω。为卫星轨道角速度。3.根据权利要求2所述的一种利用卫星滚动轴快...
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