液体大幅晃动类等效力学模型研究

发布时间：2017-08-20 11:08

  本文关键词：液体大幅晃动类等效力学模型研究

  更多相关文章： 运动脉动球模型(MPBM) 充液航天器 液体大幅晃动 多储箱 姿态控制

【摘要】：基于液体大幅晃动等效力学模型研究充液航天器动力学与控制问题。首先,发展并完善了模拟液体大幅晃动的运动脉动球模型(MPBM),结合已有的液体大幅晃动运动规律和分析结论对MPBM的法向力的计算方法进行了改进;通过数值仿真结果与已有试验结果的对比证明了以上改进工作的有效性。然后,基于MPBM建立了携带多个充液储箱的航天器动力学模型,针对携带四个储箱的充液航天器进行姿态机动控制研究。研究结果表明,四个充液储箱的三种可能的空间布局对航天器姿态机动过程中的角速度、液体晃动力矩和控制力矩将产生不同的影响;此外,还研究了液体大幅晃动等效力学模型中液体晃动阻尼因素对航天器姿态机动控制的影响。
【作者单位】： 北京理工大学宇航学院;中国空间技术研究院通信卫星事业部;
【关键词】： 运动脉动球模型(MPBM) 充液航天器 液体大幅晃动 多储箱 姿态控制
【基金】：国家自然科学基金(11472041,11532002) 高等学校博士点专项科研基金(20131101110002)
【分类号】：V412.4;V448.22
【正文快照】： 0引言目前,关于充液航天器姿态动力学与控制的研究大都基于同一个假设:液体燃料晃动的幅值远小于储箱尺寸,即线性液体晃动;在此情况下,可以用球摆或弹簧质量等线性等效力学模型来模拟液体晃动对航天器的影响。但在航天工程实际应用中,如航天器在交会、对接和大角度快速机动等

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前4条

1 吴文军;岳宝增;黄华;;带多充液圆柱贮箱航天器刚-液耦合动力学研究[J];宇航学报;2015年06期

2 岳宝增;宋晓娟;;具有刚-柔-液-控耦合的航天器动力学研究进展[J];力学进展;2013年01期

3 黄华;曲广吉;;带多个充液储箱航天器的耦合动力学建模方法[J];空间控制技术与应用;2010年03期

4 黄华;杨雷;张q，

本文编号：706245