质量矩固体推进微纳卫星自适应反演控制律设计

作     者：钱鹏俊 廖文和 陆正亮 张翔 QIAN Peng-jun;LIAO Wen-he;LU Zheng-liang;ZHANG-Xiang

作者机构：南京理工大学机械工程学院江苏南京210094 

基　　金：国家自然科学基金(61803204) 江苏省自然科学基金(BK20180465) 江苏省研究生科研与实践创新计划项目(KYCX19_0260) 民用航天“十三五”预研项目 

出 版 物：《推进技术》 (Journal of Propulsion Technology)

年 卷 期：2022年第43卷第1期

页      码：275-283页

摘      要：为解决微纳卫星利用固体火箭推进器进行快速轨道机动时的姿态翻滚问题,提出了利用质量矩技术对卫星的俯仰、偏航通道姿态进行稳定控制。首先考虑推进剂燃烧、质量块运动等因素引起的系统质量特性参数的变化,建立质量矩固体推进微纳卫星姿态动力学模型;然后分析了推进剂燃烧、质量矩控制引入的系统模型参数不确定性、连续有界未知干扰;随后基于反演控制方法,设计了卫星姿态角和姿态角速度双回路自适应滑模动态面控制器,利用自适应算法调节控制参数估计来补偿不确定因素的影响;基于Lyapunov函数证明了闭环系统的稳定性。最后,通过数值仿真验证了控制算法的有效性,卫星姿态稳定调节时间小于1s,姿态稳定误差小于0.5%。

主 题 词：固体火箭发动机 质量矩 微纳卫星 不确定性 自适应反演控制 

学科分类：08[工学] 081105[081105] 0811[工学-水利类] 

核心收录：

D　O　I：10.13675/j.cnki.tjjs.200645

馆 藏 号：203107116...