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题名异构多星电磁编队静态构型设计与保持控制
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作者
蔡曜
杨盛庆
吴敬玉
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机构
上海航天控制技术研究所
上海市空间智能控制技术重点实验室
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出处
《宇航学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第3期376-388,共13页
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基金
上海市优秀学术带头人(23XD1401600)
上海市青年科技启明星计划(17QB1401400)。
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文摘
针对异构多星电磁编队的空间静态构型设计,提出采用精确电磁力模型进行非线性修正的方法,解决了传统方法中由远场电磁力模型造成的构型求解误差问题。考虑编队静态构型设计存在待优化参数较多的问题,基于轨道相对运动方程与电磁力内力特性,可以推导一组关于编队各星质量与空间分布的静态构型必要条件,提出了一种参数降维的四面体构型设计方法,并基于所建精确电磁力模型,对静态构型解进行了非线性修正。针对编队闭环控制问题,设计了包含摄动前馈的滑模控制器,并使用精确电磁力模型修正磁矩,提高了磁矩分配的准确性。仿真结果表明,设计的四面体构型能够满足力和力矩平衡方程,基于精确电磁力模型的修正方法有效提升了构型设计与控制精度。
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关键词
卫星编队
异构电磁编队
四面体构型
静态构型设计
精确电磁力
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Keywords
Satellite formation
Heterogeneous electromagnetic formation
Tetrahedral configuration
Static configuration design
Exact electromagnetic force
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分类号
V448.2
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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