[发明专利]一种微型姿轨控推力器阵列的布局方法

权利要求书

1.一种微型姿轨控推力器阵列的布局方法的基本生成元为正六边形，以圆周形式存在，具有中心对称性：具体布局时，在基本生成元正六边形的中心放置第一个推力器，基本生成元正六边形的六个顶点也均放置推力器，以此正六边形的边长为间隔，向外扩展衍生出其它推力器位置，它们的位置要保证所有推力器两两间隔为此边长大小，衍生的推力器个数由所需阵列规模大小决定；

2.如权利要求1所述的一种微型姿轨控推力器阵列的布局方法，其特征在于，每一个推力器都将分布在以基本生成元正六边形的中心为圆心的某个圆周上；各个圆周上均分布着6的倍数个推力器。

3.如权利要求1所述的一种微型姿轨控推力器阵列的布局方法，其特征在于，在卫星上，该推力器阵列构型采用正六面体的形式，在六个面上各布置一个推力器阵列，两两相对，每一对阵列控制两个自由度；

4.如权利要求1或3所述的一种微型姿轨控推力器阵列的布局方法，其特征在于，当推力器需要进行姿态控制时，采用三轴解耦控制，三对阵列各自产生俯仰、偏航、滚转力矩；具体实现步骤是：

步骤一、获取需要产生的力矩；

步骤二、根据所需力矩以及所剩的推力器所能提供力矩的情况，进行力矩分解，分解成若干执行步；

步骤三、寻找最优的决策序列，每个序列步骤按照成本最低、推力器个数最少的原则进行组合，保证各个子步所需推力器组成成本最小、数量最少；

步骤四、将步骤三中解得的各个序列中的推力器坐标存储到控制模块，由控制模块来控制发送点火指令，并且在每一个推力器使用完后，将其成本值设为最大值。

5.如权利要求1或3所述的一种微型姿轨控推力器阵列的布局方法，其特征在于，当推力器需要进行轨道控制时，三对阵列各自产生法向、径向、轨道面法向推力；具体实现步骤是：

步骤一、获取需要产生的冲量数据；

步骤二、按照同一个圆周上两两相隔60°的6个推力器分成一组，对于每一个圆周上的推力器按此规则分成若干组；

步骤三、将所需推力的实现分成若干序列，每个序列使中上述推力器分组中一组推力器的若干个，每个序列步骤按照成本最小、使用组数最少的原则以及所选取的推力器组合的合力必须在卫星质心上的使用组合原则对推力器进行组合；

步骤四、将步骤三中每个序列解得到推力器坐标储存在控制模块，由控制模块控制相关推力器点火；

步骤五、在每一个推力器使用完后，将其成本值设为某固定值，该固定值大于所有推力器组合成本值的最大值。

6.如权利要求1或3或4所述的一种微型姿轨控推力器阵列的布局方法，其特征在于，在姿态控制时，此种推力器布局方式在选择到满足所需冲量大小的推力器组合的同时，保证了所选推力器组合的合力在卫星质心上。