【摘 要】
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喷气主动章动控制是月球探测控制中的一项关键技术,它是小型月球探测器正确进入地月转移轨道的保障,该文对其进行了系统深入的研究.该文首先分析了飞行器自旋稳定的条件,详细
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喷气主动章动控制是月球探测控制中的一项关键技术,它是小型月球探测器正确进入地月转移轨道的保障,该文对其进行了系统深入的研究.该文首先分析了飞行器自旋稳定的条件,详细研究了飞行器在自由和有外力矩作用两种情况下的章动运动,并在x-y轴角速度相平面中给出了飞行器的章动运动的轨迹.然后参考国外月球探测器和哈工大微小卫星探索一号(TS-1)结构和主要参数,建立了具有能量耗散的月球探测器数学模型,用数学仿真说明了该模型的有效性;并论述了利用加速度计和速率陀螺测量章动角的原理和方法.进而系统研究了小型月球探测器主动章动控制方法,讨论了工程上常用的单阈值主动章动控制器方法和双阈值主动章动控制方法,并重点设计了燃料次优主动章动控制器(喷气一个自旋周期),有效地减少了主动章动控制对小型月球探测器自旋轴方向的影响.最后,在燃料次优主动章动控制的基础上,提出了一种新的控制方法--模糊喷气主动章动控制方法.系统仿真结果表明:该方法不仅具有对自旋轴姿态影响最小的优点,而且还在一定程度上节省了燃料.
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