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题名充液柔性航天器刚-液-柔耦合动力学研究的凯恩方法
被引量：6
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作者
孙梓煜
岳宝增
刘峰
柳征勇
申云峰
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机构
北京理工大学宇航学院
上海宇航系统工程研究所
郑州工业应用技术学院信息工程学院
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出处
《宇航学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第5期552-561,共10页
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基金
国家自然科学基金(11472041,11772049,11532002,11802320)。
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文摘
借助凯恩方法对携带太阳能帆板的充液航天器耦合系统进行动力学建模,采用六自由度描述航天器的轨道及姿态运动,由运动脉动球模型模拟贮箱内液体燃料的晃动,根据几何非线性变形的假设引入太阳能柔性帆板的动力刚化效应并建立了航天器刚-液-柔耦合系统动力学模型。最后,为了验证理论的正确性和模型的合理性进行了数值仿真,结果表明微重力环境下液体晃动对航天器姿态机动将产生明显的干扰;随着重力效应的增加液体晃动对航天器姿态机动的干扰愈发明显,而刚液柔耦合效应对航天器的姿态机动具有不可忽视的影响。研究成果对复杂航天器动力学分析与总体设计有重要参考意义。
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关键词
充液柔性航天器
运动脉动球模型
液体大幅晃动
凯恩方法
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Keywords
Liquid-filled-flexible spacecraft
Moving pulsating ball model
Large amplitude liquid sloshing
Kane’s equation
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分类号
V19
[航空宇航科学与技术—人机与环境工程]
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