基于磁控和轮控的微小卫星姿态控制算法研究
| 摘要 | 第1-4页 |
| Abstract | 第4-8页 |
| 第1章 绪论 | 第8-15页 |
| ·课题背景和研究目的与意义 | 第8-10页 |
| ·课题背景 | 第8页 |
| ·课题研究目的与意义 | 第8-10页 |
| ·国内外研究现状 | 第10-14页 |
| ·微小卫星姿控系统设计的研究现状 | 第10-13页 |
| ·微小卫星姿控理论和方法的研究现状 | 第13-14页 |
| ·论文主要研究内容 | 第14-15页 |
| 第2章 微小卫星姿态控制基础知识 | 第15-33页 |
| ·坐标系选择 | 第15-16页 |
| ·星体姿态运动学方程 | 第16-20页 |
| ·欧拉角 | 第16-17页 |
| ·旋转四元数 | 第17-19页 |
| ·姿态运动学方程 | 第19页 |
| ·旋转四元数Q与3-2-1 欧拉角的关系 | 第19-20页 |
| ·姿态动力学方程 | 第20-23页 |
| ·刚体卫星欧拉动力学方程 | 第20-21页 |
| ·干扰力矩模型 | 第21-23页 |
| ·地磁场模型 | 第23-25页 |
| ·地磁场IGRF模型 | 第23-24页 |
| ·地磁场矢量在不同坐标系下的表示 | 第24-25页 |
| ·卫星任务及其对姿控系统的要求 | 第25-28页 |
| ·任务要求 | 第25-26页 |
| ·卫星轨道 | 第26页 |
| ·飞行程序 | 第26-27页 |
| ·姿控指标要求 | 第27-28页 |
| ·姿控系统方案初步设计 | 第28-32页 |
| ·姿控方案概述 | 第28-29页 |
| ·敏感器 | 第29-31页 |
| ·执行机构 | 第31页 |
| ·姿控模式 | 第31-32页 |
| ·本章小结 | 第32-33页 |
| 第3章 微小卫星主动磁控方法研究 | 第33-44页 |
| ·引言 | 第33页 |
| ·基于主动磁控的微小卫星速率阻尼 | 第33-40页 |
| ·速率阻尼定姿方案选择 | 第34-35页 |
| ·速率阻尼控制律 | 第35-37页 |
| ·克服和减少磁控对卫星电磁环境干扰的方法 | 第37页 |
| ·数学仿真与结果分析 | 第37-40页 |
| ·飞轮磁卸载控制算法设计 | 第40-43页 |
| ·飞轮磁卸载控制律 | 第40-42页 |
| ·数学仿真和结果分析 | 第42-43页 |
| ·本章小结 | 第43-44页 |
| 第4章 基于反作用飞轮的姿态控制方法研究 | 第44-59页 |
| ·引言 | 第44页 |
| ·飞轮控制的基本原理和方法 | 第44-46页 |
| ·动量控制原理 | 第45页 |
| ·轮控系统类型 | 第45-46页 |
| ·反作用飞轮的配置方案和摩擦特性建模 | 第46-48页 |
| ·飞轮的配置方案 | 第46-47页 |
| ·反作用飞轮摩擦特性建模 | 第47-48页 |
| ·高精度高稳定度的反作用轮姿态控制 | 第48-53页 |
| ·定姿方案选择 | 第48-49页 |
| ·控制律设计 | 第49-51页 |
| ·反馈增益矩阵设计 | 第51页 |
| ·数学仿真与结果分析 | 第51-53页 |
| ·大角度快速机动的反作用轮姿态控制 | 第53-58页 |
| ·定姿方案选择 | 第53页 |
| ·控制律设计 | 第53-56页 |
| ·数学仿真与结果分析 | 第56-58页 |
| ·本章小结 | 第58-59页 |
| 第5章 全模式数学仿真和实时仿真 | 第59-69页 |
| ·引言 | 第59页 |
| ·全模式数学仿真 | 第59-63页 |
| ·状态流Stateflow原理简介 | 第59-60页 |
| ·全模式仿真系统组成 | 第60-61页 |
| ·数学仿真结果 | 第61-63页 |
| ·实时仿真简介 | 第63-64页 |
| ·实时仿真平台xPC环境简介 | 第63-64页 |
| ·实时仿真平台dSPACE环境简介 | 第64页 |
| ·全模式SIL实时仿真 | 第64-68页 |
| ·全模式SIL实时仿真系统组成 | 第64-65页 |
| ·基于xPC的实时仿真结果 | 第65-67页 |
| ·基于dSPACE的实时仿真结果 | 第67-68页 |
| ·实时仿真结果分析 | 第68页 |
| ·本章小结 | 第68-69页 |
| 结论 | 第69-70页 |
| 参考文献 | 第70-75页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 | 第75-77页 |
| 致谢 | 第77页 |
