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动量轮卸载对“天问一号”环火轨道影响分析
1
作者
孔静
张宇
+2 位作者
陈明
段建锋
李翠兰
《深空探测学报（中英文）》
CSCD
北大核心
2024年第4期414-420,共7页
针对“天问一号”动量轮频繁喷气卸载对环火轨道的扰动问题,定性分析了动量轮卸载的摄动量级以及对环火段轨道的影响,在RTN(Radial Transverse Normal)坐标系下建立匀加速模型描述动量轮卸载产生的加速度,对环火中继段和遥感使命段分别...
针对“天问一号”动量轮频繁喷气卸载对环火轨道的扰动问题,定性分析了动量轮卸载的摄动量级以及对环火段轨道的影响,在RTN(Radial Transverse Normal)坐标系下建立匀加速模型描述动量轮卸载产生的加速度,对环火中继段和遥感使命段分别采用2种策略计算分析,评估了不同飞行阶段的定轨预报精度。结果表明:频繁的动量轮卸载是影响环火段定轨精度的主要误差因素,目前条件下中继段定轨的位置精度为约150 m,在卸载更为频繁的遥感使命段,位置精度下降至约700 m。
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关键词
天问一号
动量轮卸载
轨道计算
精度分析
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职称材料
CE-4中继卫星使命轨道维持与动量轮卸载联合控制方法
被引量：
9
2
作者
马传令
刘勇
+2 位作者
陈明
刘磊
梁伟光
《宇航学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第4期389-397,共9页
针对嫦娥四号中继卫星动量轮频繁喷气卸载对其使命轨道Halo轨道的扰动问题,定性分析了卫星角动量累积规律和动量轮卸载对使命轨道构型的影响,给出了动量轮卸载前后角动量变化量与喷气卸载等效速度增量的关系,在角动量卸载预测的基础上,...
针对嫦娥四号中继卫星动量轮频繁喷气卸载对其使命轨道Halo轨道的扰动问题,定性分析了卫星角动量累积规律和动量轮卸载对使命轨道构型的影响,给出了动量轮卸载前后角动量变化量与喷气卸载等效速度增量的关系,在角动量卸载预测的基础上,提出了一种使命轨道维持与动量轮卸载联合控制方法,通过偏置维持控制目标抵消控后动量轮卸载影响,达到延长轨道维持控制周期和节省推进剂的目的,给出了控制目标偏置量的求解方法。工程应用结果验证了方法的有效性。
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关键词
嫦娥四号中继卫星
HALO轨道
动量轮卸载
轨道机动
联合控制
偏置优化
太阳光压
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职称材料
一种机械臂驱动电推力器的角动量卸载方法
3
作者
孟文沁
贾英宏
+2 位作者
潘菲
刘禹
申雨陇
《宇航学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第10期1568-1577,共10页
为利用电推力器实现地球静止轨道卫星的飞轮角动量卸载和位置保持,提出了一种利用机械臂动态调整电推力器位置以及推力方向的方案,并给出了机械臂指令关节角的求解方法。首先设计了基于三自由度机械臂和单电推进器的构型方案,之后利用...
为利用电推力器实现地球静止轨道卫星的飞轮角动量卸载和位置保持,提出了一种利用机械臂动态调整电推力器位置以及推力方向的方案,并给出了机械臂指令关节角的求解方法。首先设计了基于三自由度机械臂和单电推进器的构型方案,之后利用机械臂运动学关系建立了电推力器的推力模型以及相对系统质心的力矩模型。以飞轮角动量卸载效率为最优指标,以机械臂各关节转角范围和电推力器推力方向角的限制为约束条件,建立了系统的优化问题模型,并通过粒子群算法对该优化问题进行求解,得到机械臂指令关节角。位置保持的功能通过推力方向角的约束实现。基于地球静止轨道卫星的三轴对地姿态稳定控制数值仿真结果表明,所提出的方案和算法可有效对飞轮组三轴角动量进行卸载,且优化结果满足给定的约束条件。
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关键词
地球静止轨道卫星
姿态控制
电推力器
机械臂
动量轮卸载
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职称材料
题名
动量轮卸载对“天问一号”环火轨道影响分析
1
作者
孔静
张宇
陈明
段建锋
李翠兰
机构
北京航天飞行控制中心
航天飞行动力学技术重点实验室
出处
《深空探测学报（中英文）》
CSCD
北大核心
2024年第4期414-420,共7页
基金
近地小天体的地基雷达天文观测研究和轨道改进技术资助项目(11973015)。
文摘
针对“天问一号”动量轮频繁喷气卸载对环火轨道的扰动问题,定性分析了动量轮卸载的摄动量级以及对环火段轨道的影响,在RTN(Radial Transverse Normal)坐标系下建立匀加速模型描述动量轮卸载产生的加速度,对环火中继段和遥感使命段分别采用2种策略计算分析,评估了不同飞行阶段的定轨预报精度。结果表明:频繁的动量轮卸载是影响环火段定轨精度的主要误差因素,目前条件下中继段定轨的位置精度为约150 m,在卸载更为频繁的遥感使命段,位置精度下降至约700 m。
关键词
天问一号
动量轮卸载
轨道计算
精度分析
Keywords
Tianwen-1
wheel off-loading
orbit determination
precision analysis
分类号
V412.41 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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职称材料
题名
CE-4中继卫星使命轨道维持与动量轮卸载联合控制方法
被引量：
9
2
作者
马传令
刘勇
陈明
刘磊
梁伟光
机构
北京航天飞行控制中心
航天飞行动力学重点实验室
出处
《宇航学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第4期389-397,共9页
基金
国家自然科学基金(61573049,61571032,11773004)
国家探月工程重大专项。
文摘
针对嫦娥四号中继卫星动量轮频繁喷气卸载对其使命轨道Halo轨道的扰动问题,定性分析了卫星角动量累积规律和动量轮卸载对使命轨道构型的影响,给出了动量轮卸载前后角动量变化量与喷气卸载等效速度增量的关系,在角动量卸载预测的基础上,提出了一种使命轨道维持与动量轮卸载联合控制方法,通过偏置维持控制目标抵消控后动量轮卸载影响,达到延长轨道维持控制周期和节省推进剂的目的,给出了控制目标偏置量的求解方法。工程应用结果验证了方法的有效性。
关键词
嫦娥四号中继卫星
HALO轨道
动量轮卸载
轨道机动
联合控制
偏置优化
太阳光压
Keywords
Chang’e-4 relay satellite
Halo orbit
Momentum wheel unloading
Orbit maneuver
Combined control
Offset optimization
Sunlight pressure
分类号
V11 [航空宇航科学与技术—人机与环境工程]
V412.4 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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职称材料
题名
一种机械臂驱动电推力器的角动量卸载方法
3
作者
孟文沁
贾英宏
潘菲
刘禹
申雨陇
机构
北京航空航天大学宇航学院
上海航天控制技术研究所
出处
《宇航学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第10期1568-1577,共10页
基金
国家自然科学基金(11972056)。
文摘
为利用电推力器实现地球静止轨道卫星的飞轮角动量卸载和位置保持,提出了一种利用机械臂动态调整电推力器位置以及推力方向的方案,并给出了机械臂指令关节角的求解方法。首先设计了基于三自由度机械臂和单电推进器的构型方案,之后利用机械臂运动学关系建立了电推力器的推力模型以及相对系统质心的力矩模型。以飞轮角动量卸载效率为最优指标,以机械臂各关节转角范围和电推力器推力方向角的限制为约束条件,建立了系统的优化问题模型,并通过粒子群算法对该优化问题进行求解,得到机械臂指令关节角。位置保持的功能通过推力方向角的约束实现。基于地球静止轨道卫星的三轴对地姿态稳定控制数值仿真结果表明,所提出的方案和算法可有效对飞轮组三轴角动量进行卸载,且优化结果满足给定的约束条件。
关键词
地球静止轨道卫星
姿态控制
电推力器
机械臂
动量轮卸载
Keywords
GEO satellite
Attitude control
Electric thruster
Robotic arm
Momentum wheel unloading
分类号
V448.2 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
动量轮卸载对“天问一号”环火轨道影响分析
孔静
张宇
陈明
段建锋
李翠兰
《深空探测学报（中英文）》
CSCD
北大核心
2024
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
CE-4中继卫星使命轨道维持与动量轮卸载联合控制方法
马传令
刘勇
陈明
刘磊
梁伟光
《宇航学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
9
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
一种机械臂驱动电推力器的角动量卸载方法
孟文沁
贾英宏
潘菲
刘禹
申雨陇
《宇航学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
在线阅读
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职称材料
已选择
0
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