[发明专利]基于线振动测量的卫星发动机在轨推力实时标定方法

权利要求书

1.一种基于线振动测量的卫星发动机在轨推力实时标定方法，其特征在于，所述基于线振动测量的卫星发动机在轨推力实时标定方法采用了地面线振动测试数据进行响应仿真有限元模型的修正，并标定推力与线振动间的传递函数；仿真结果数据结合在轨测试数据进行干扰剔除，获得发动机在轨推力带来的线振动响应；并利用推力与线振动间的传递函数进行发动机在轨推力反演，实时标定卫星发动机在轨推力。

2.根据权利要求1所述的基于线振动测量的卫星发动机在轨推力实时标定方法，其特征在于，所述基于线振动测量的卫星发动机在轨推力实时标定方法包括以下步骤：

步骤一，根据卫星构型及推力器布局，结合地面试验数据和有限元理论建立卫星结构有限元仿真建模；

步骤二，依据发动机推力热标试验数据，以及发动机推力主传递路径上设置线振动传感器，进行发动机推力地面模拟响应测试；

步骤三，依据发动机推力地面模拟响应测试结果，优化地面试验状态仿真模型，获得校准推力器推力与线振动响应之间的传递函数，并建立在轨状态仿真模型进行在轨不同工况下的推力器点火响应仿真；

步骤四，设置与地面试验相同空间位置的线振动传感器进行在轨试验，将在轨不同工况下推力器点火时的线振动响应和卫星姿控数据传输至地面，利用该数据对比推力器点火响应仿真结果数据，剔除卫星附件、结构本体和姿态晃动，得到推力器点火在主传递路径上的响应；

步骤五，根据推力器点火响应仿真结果及推力器推力与线振动响应之间的传递函数，利用在轨线振动响应反演出推力器推力及其变化曲线，实现在轨实时标定卫星发动机推力的方法。

3.根据权利要求2所述的基于线振动测量的卫星发动机在轨推力实时标定方法，其特征在于，所述地面线振动测试数据为发动机推力地面模拟响应测试结果，是以发动机推力热标试验数据为输入，以发动机推力在星体上的主传递路径上设置的线振动传感器为测量部件，进行振动和冲击试验获得线振动传感器的测试数据。

4.根据权利要求2所述的基于线振动测量的卫星发动机在轨推力实时标定方法，其特征在于，所述推力器推力与线振动响应间的传递函数为不同推力输入条件与线振动传感器不同数值之间的对应关系。

5.根据权利要求2所述的基于线振动测量的卫星发动机在轨推力实时标定方法，其特征在于，所述剔除卫星附件、结构本体和姿态晃动是线振动传感器在轨实测数据结合仿真模型仿真结果，剥离卫星附件、结构本体和姿态晃动的频率对应的响应。