| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6页 |
| 第1章 绪论 | 第9-16页 |
| 1.1 课题背景及研究的目的和意义 | 第9-13页 |
| 1.2 陀螺飞轮国内外的研究现状 | 第13-14页 |
| 1.2.1 陀螺飞轮国外的研究现状 | 第13-14页 |
| 1.2.2 陀螺飞轮国内的研究现状 | 第14页 |
| 1.3 本文的主要内容及章节安排 | 第14-16页 |
| 第2章 陀螺飞轮数学模型的建立与验证 | 第16-43页 |
| 2.1 陀螺飞轮的组成结构和工作原理 | 第16-29页 |
| 2.1.1 陀螺飞轮的机械结构 | 第16-18页 |
| 2.1.2 陀螺飞轮的动力调谐原理 | 第18-24页 |
| 2.1.3 陀螺飞轮的工作原理 | 第24-29页 |
| 2.2 陀螺飞轮的数学建模 | 第29-42页 |
| 2.2.1 陀螺飞轮的欧拉动力学建模 | 第29-35页 |
| 2.2.2 陀螺飞轮的拉格朗日动力学建模 | 第35-39页 |
| 2.2.3 SimMechanics多体动力学机械仿真模型 | 第39-42页 |
| 2.3 本章小结 | 第42-43页 |
| 第3章 陀螺飞轮模型特性的分析 | 第43-58页 |
| 3.1 陀螺飞轮的开环特性分析 | 第43-50页 |
| 3.1.1 倾角线性工作范围的选择 | 第43-44页 |
| 3.1.2 电机转速变化范围的选择 | 第44-46页 |
| 3.1.3 幅频特性和相频特性 | 第46-50页 |
| 3.2 工程简化模型的建立 | 第50-57页 |
| 3.3 本章小结 | 第57-58页 |
| 第4章 陀螺飞轮应用于航天器姿态控制的机理分析 | 第58-71页 |
| 4.1 CMG回路的控制器设计 | 第58-65页 |
| 4.1.1 状态反馈解耦 | 第58-62页 |
| 4.1.2 工程控制解耦 | 第62-64页 |
| 4.1.3 变参数PID控制器设计 | 第64-65页 |
| 4.2 FlyWheel回路的控制器设计 | 第65-70页 |
| 4.2.1 陀螺飞轮系统中电机数学模型 | 第65-67页 |
| 4.2.2 锁相环控制方法 | 第67-69页 |
| 4.2.3 锁相环控制系统设计与仿真 | 第69-70页 |
| 4.3 本章小结 | 第70-71页 |
| 第5章 陀螺飞轮应用于航天器姿态测量的机理分析 | 第71-84页 |
| 5.1 测量方程的建立 | 第71-77页 |
| 5.1.1 线性测量方程 | 第71-72页 |
| 5.1.2 优化测量方程 | 第72-77页 |
| 5.2 测量方案的选择 | 第77-81页 |
| 5.2.1 分时复用方案 | 第77-79页 |
| 5.2.2 实时测量方案 | 第79-81页 |
| 5.3 影响测量精度的主要因素 | 第81-83页 |
| 5.3.1 系统静态参数的影响 | 第81-82页 |
| 5.3.2 系统动态参数的影响 | 第82-83页 |
| 5.4 本章小结 | 第83-84页 |
| 结论 | 第84-86页 |
| 参考文献 | 第86-91页 |
| 致谢 | 第91页 |