面向刚柔耦合卫星的有限时间输出反馈姿态控制

作     者：肖岩 叶东 孙兆伟 XIAO Yan;YE Dong;SUN Zhao-wei

作者机构：哈尔滨工业大学航天学院哈尔滨150001 

基　　金：国家自然科学基金(61603115 91438202 61273096) 中国博士后科学基金(2015M81455) 微小型航天器技术国防重点学科实验室开放基金(HIT.KLOF.MST.201501 HIT.KLOF.MST.201601) 黑龙江省博士后资助经费(LBH-Z15085) 

出 版 物：《宇航学报》 (Journal of Astronautics)

年 卷 期：2017年第38卷第5期

页      码：516-525页

摘      要：针对进行大角度快速机动的刚柔耦合卫星,提出了有限时间控制方法。首先在考虑卫星本体运动与柔性附件变形耦合效应的情况下,建立一次近似刚柔耦合动力学模型。其次假设柔性附件振动信息可测,考虑外部干扰和转动惯量不确定性,基于非奇异快速终端滑模(NFTSM)原理,设计了有限时间全状态反馈控制器,根据Lyapunov原理证明其有限时间稳定性;进一步考虑柔性附件振动信息不可测的实际情况,设计了非奇异快速终端滑模动态输出反馈控制器,该控制器仅利用角度和角速度信息就可以实现有限时间快速姿态稳定。最后对提出的控制算法进行了数值仿真,并通过与现有文献中控制算法进行对比,验证了本文设计的输出反馈控制算法的有限时间快速稳定特性。

主 题 词：刚柔耦合卫星 快速机动 姿态控制 有限时间控制 终端滑模 输出反馈 

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

核心收录：

D　O　I：10.3873/j.issn.1000-1328.2017.05.010

馆 藏 号：203232317...