基于微型动量轮组的皮纳卫星姿态控制系统研究
| 致谢 | 第5-7页 |
| 摘要 | 第7-9页 |
| ABSTRACT | 第9-10页 |
| 1. 绪论 | 第17-35页 |
| 1.1. 课题背景及研究意义 | 第17-19页 |
| 1.2. 国内外研究现状与发展趋势 | 第19-33页 |
| 1.2.1. 微型动量轮组及其可靠性 | 第19-25页 |
| 1.2.2. 高精度的卫星姿态控制算法 | 第25-28页 |
| 1.2.3. 遥感皮纳卫星姿态机动研究 | 第28-33页 |
| 1.3. 论文的主要内容及安排 | 第33-35页 |
| 2. 微型反作用轮组设计 | 第35-65页 |
| 2.1. ZDPS-2卫星姿控系统简述 | 第36-37页 |
| 2.2. 微型反作用轮设计 | 第37-48页 |
| 2.2.1. 反作用轮质量块设计方案分析 | 第37-41页 |
| 2.2.2 反作用轮组振动分析 | 第41-43页 |
| 2.2.3. 反作用动量轮单体设计方案 | 第43-48页 |
| 2.3. 反作用轮组设计方案 | 第48-56页 |
| 2.3.1. 反作用轮组结构设计 | 第49-53页 |
| 2.3.2. 反作用轮控制电路及软件设计 | 第53-56页 |
| 2.4. 反作用轮组性能及误差分析 | 第56-62页 |
| 2.4.1. 反作用动量轮组性能分析 | 第56-60页 |
| 2.4.2. 控制系统误差分析 | 第60-62页 |
| 2.5. 本章小结 | 第62-65页 |
| 3. 基于反作用轮组的皮纳卫星姿态控制系统设计 | 第65-109页 |
| 3.1. 基于反作用动量轮的姿控系统 | 第65-80页 |
| 3.1.1. 基于反作用动量轮组的姿态控制模块 | 第66-67页 |
| 3.1.2. 姿控算法设计 | 第67-69页 |
| 3.1.3. 姿控系统地面仿真及分析 | 第69-74页 |
| 3.1.4. 姿控系统在轨数据及分析 | 第74-78页 |
| 3.1.5. ZDPS-2在轨姿控效果分析 | 第78-80页 |
| 3.2. 反作用轮组结构优化 | 第80-84页 |
| 3.2.1. 金字塔形结构设计 | 第81-82页 |
| 3.2.2. 修正三正一斜结构设计 | 第82-84页 |
| 3.3. 姿控系统优化及仿真 | 第84-107页 |
| 3.3.1. 系统参数的优化 | 第85-94页 |
| 3.3.2. 大角度机动的磁控轮控联合控制 | 第94-96页 |
| 3.3.3. 前馈卸载算法的引入 | 第96-100页 |
| 3.3.4. 角动量管理模块的引入 | 第100-104页 |
| 3.3.5. 系统仿真与分析 | 第104-107页 |
| 3.4. 本章小结 | 第107-109页 |
| 4. 对地观测皮纳卫星姿控系统设计 | 第109-157页 |
| 4.1. 对地观测皮纳卫星姿控系统 | 第109-116页 |
| 4.1.1. 对地观测卫星轨道及配置方案 | 第110-111页 |
| 4.1.2. 姿态控制系统的需求及约束 | 第111-115页 |
| 4.1.3. 反作用轮组设计方案 | 第115-116页 |
| 4.2. 对地凝视算法 | 第116-133页 |
| 4.2.1. 凝视控制模型 | 第116-119页 |
| 4.2.2. 基于滑模控制的模型 | 第119-127页 |
| 4 2.3.基于前馈与PD的组合控制模型 | 第127-133页 |
| 4.2.4. 两种凝视模型的对比与小结 | 第133页 |
| 4.3. 多凝视点算法 | 第133-151页 |
| 4.3.1 不含路径规划的姿态机动方案 | 第134-143页 |
| 4.3.2. 含路径规划的姿态机动方案 | 第143-147页 |
| 4.3.3. 两种机动方案的对比与小结 | 第147-148页 |
| 4.3.4. 多点间的凝视切换仿真 | 第148-151页 |
| 4.4. 区域扫描算法 | 第151-155页 |
| 4.5. 小结 | 第155-157页 |
| 5. 总结与展望 | 第157-161页 |
| 参考文献 | 第161-166页 |
