[发明专利]一种柔性航天器多级复合控制动力学建模方法有效
| 申请号： | 201810634463.1 | 申请日： | 2018-06-20 |
| 公开（公告）号： | CN108920789B | 公开（公告）日： | 2022-07-29 |
| 发明（设计）人： | 郝仁剑;关新;汤亮;王有懿;张科备;齐田雨 | 申请（专利权）人： | 北京控制工程研究所 |
| 主分类号： | G06F30/15 | 分类号： | G06F30/15;G06F30/23 |
| 代理公司： | 中国航天科技专利中心 11009 | 代理人： | 庞静 |
| 地址： | 100080 *** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | 本发明公开了一种柔性航天器多级复合控制动力学建模方法，包括如下步骤：(1)、建立柔性航天器一体化有限元模型；(2)、以主动指向超静平台与载荷和星体连接节点、星体执行机构节点为输入节点，载荷敏感器节点、星体敏感器节点、主动指向超静平台与载荷和星体连接节点为输出节点，建立航天器基于有限元方法的结构动力学方程；(3)、将航天器基于有限元方法的结构动力学方程变换为航天器模态坐标下的结构动力学方程，并改写成航天器的状态空间方程；(4)、对状态空间方程进行输入输出变换，得到以输入节点作用力为输入，以输出节点运动学状态为输出的柔性航天器多级复合控制动力学模型，用于控制系统仿真分析。 | ||
| 搜索关键词： | 一种 柔性 航天器 多级 复合 控制 动力学 建模 方法 | ||
【主权项】：
1.一种柔性航天器多级复合控制动力学建模方法，所述柔性航天器包括载荷、星体和主动指向超静平台三部分，所述主动指向超静平台为六自由度并联平台，用于连接星体和载荷，其特征在于包括如下步骤：(1)、建立包含主动指向超静平台的航天器有限元模型，即航天器一体化有限元模型；(2)、以主动指向超静平台与载荷和星体连接节点、星体执行机构节点为输入节点，载荷敏感器节点、星体敏感器节点、主动指向超静平台与载荷和星体连接节点为输出节点，建立航天器基于有限元方法的结构动力学方程；(3)、引入模态坐标变换公式，将航天器基于有限元方法的结构动力学方程变换为航天器模态坐标下的结构动力学方程，并进一步改写成航天器模态坐标下的状态空间方程；(4)、对模态坐标下的状态空间方程进行输入输出变换，得到以输入节点作用力为输入，以输出节点运动学状态为输出的柔性航天器多级复合控制动力学模型，用于控制系统仿真分析。
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