批量反作用飞轮的力矩优化分配策略与容错控制
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第1章 绪论 | 第10-19页 |
| 1.1 研究目的和意义 | 第10-11页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第11-17页 |
| 1.2.1 力矩分配问题的研究现状 | 第11-15页 |
| 1.2.2 飞轮系容错控制的研究现状 | 第15-17页 |
| 1.3 本文主要研究内容 | 第17-19页 |
| 第2章 批量反作用飞轮能量最优分配策略及其改进 | 第19-32页 |
| 2.1 引言 | 第19页 |
| 2.2 航天器数学模型与控制方程 | 第19-20页 |
| 2.2.1 航天器姿态运动学 | 第19-20页 |
| 2.2.2 姿态动力学方程 | 第20页 |
| 2.3 力矩分配问题的数学模型 | 第20-21页 |
| 2.4 传统能量最优分配策略 | 第21-22页 |
| 2.5 改进的能量最优分配策略 | 第22-27页 |
| 2.5.1 改进的能量指标 | 第22-24页 |
| 2.5.2 改进的能量最优分配策略 | 第24-27页 |
| 2.6 仿真算例 | 第27-31页 |
| 2.6.1 仿真参数 | 第27-29页 |
| 2.6.2 仿真结果与分析 | 第29-31页 |
| 2.7 本章小结 | 第31-32页 |
| 第3章 批量反作用飞轮的角动量优化分配策略研究 | 第32-52页 |
| 3.1 引言 | 第32页 |
| 3.2 飞轮系角动量包络 | 第32-35页 |
| 3.3 角动量最优分配策略 | 第35-39页 |
| 3.3.1 角动量最优分配策略的推导 | 第36-38页 |
| 3.3.2 寻找正确的角动量包络面 | 第38-39页 |
| 3.4 基于角动量裕度的力矩优化分配策略 | 第39-42页 |
| 3.4.1 飞轮系角动量裕度 | 第39-40页 |
| 3.4.2 基于角动量裕度的力矩优化分配模型 | 第40-41页 |
| 3.4.3 权系数的选取 | 第41-42页 |
| 3.5 仿真算例 | 第42-50页 |
| 3.5.1 常见飞轮构型的角动量包络 | 第42-43页 |
| 3.5.2 角动量最优分配策略仿真与分析 | 第43-46页 |
| 3.5.3 角动量裕度优化分配策略仿真与分析 | 第46-50页 |
| 3.6 本章小结 | 第50-52页 |
| 第4章 批量反作用飞轮的闭环力矩优化分配方法 | 第52-70页 |
| 4.1 引言 | 第52页 |
| 4.2 约束条件下的PD控制器设计 | 第52-54页 |
| 4.3 闭环力矩优化分配方法 | 第54-62页 |
| 4.3.1 开环力矩优化分配方法 | 第56-59页 |
| 4.3.2 闭环力矩优化分配方法 | 第59-62页 |
| 4.4 仿真算例 | 第62-69页 |
| 4.4.1 仿真参数 | 第64-65页 |
| 4.4.2 无飞轮系安装误差下的姿态机动仿真 | 第65-66页 |
| 4.4.3 飞轮系存在安装误差下的姿态机动仿真 | 第66-69页 |
| 4.5 本章小结 | 第69-70页 |
| 第5章 批量反作用飞轮的容错控制 | 第70-88页 |
| 5.1 引言 | 第70页 |
| 5.2 二阶滑模观测器 | 第70-74页 |
| 5.2.1 非线性系统模型 | 第70-71页 |
| 5.2.2 二阶滑模观测器 | 第71-74页 |
| 5.3 批量反作用飞轮的故障诊断 | 第74-80页 |
| 5.3.1 飞轮故障模型 | 第74-75页 |
| 5.3.2 基于滑模观测器的故障诊断 | 第75-76页 |
| 5.3.3 批量反作用飞轮故障情况分析 | 第76-80页 |
| 5.4 批量反作用飞轮的容错控制 | 第80-83页 |
| 5.4.1 无故障时的控制方法 | 第81-82页 |
| 5.4.2 批量反作用飞轮的容错控制方法 | 第82-83页 |
| 5.5 仿真算例 | 第83-86页 |
| 5.5.1 仿真参数 | 第83-84页 |
| 5.5.2 仿真结果与分析 | 第84-86页 |
| 5.6 本章小结 | 第86-88页 |
| 结论 | 第88-90页 |
| 参考文献 | 第90-95页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果 | 第95-97页 |
| 致谢 | 第97页 |
