简介:立方星的姿态测量与控制系统常采用磁测磁控结合偏置动量轮的方案,整星剩磁干扰力矩是影响姿态控制精度的重要因素之一。提出了一种利用磁强计实现剩磁矩在轨辨识与利用磁力矩器实现剩磁矩主动补偿的新方案:基于磁强计输出和卫星姿态动力学建立了剩磁矩在轨辨识模型,并利用采样滤波器(UKF)提高单磁强计条件下的辨识效果;把控制对象简化成线性定常系统,分析了剩磁干扰力矩对姿态的影响数学模型,并针对磁力矩器和磁强计分时工作的特点,基于叠加性原理提出了基于角速度的剩磁矩主动补偿算法。仿真研究表明,在1000s内剩磁矩在轨辨识精度为0.001A×m~2量级,主动补偿后,偏航角、滚动角与俯仰角控制误差分别从4.3°、4.6°与2.1°均减少至0.4°以内。提出的方法为类似配置卫星减少剩磁干扰力矩的影响提供了一种新思路。
简介:针对星敏感器地平仪联合自主定轨算法在工程中不易应用及工程应用中定轨精度较低等问题,提出了一种改进的自主定轨算法。第一,调整算法观测量,利用惯性坐标系下地心矢量替代星光角距值作为Kalman滤波方程的观测量,以适应卫星星敏感器标准输出;第二,在算法中加入敏感器误差处理环节,包括对敏感器的常值误差进行求取,从而实现对地心矢量测量值的修正,以及用抗野值方法对尖峰噪声误差进行处理,从而消除尖峰噪声对Kalman滤波定轨算法的影响;第三,采用无迹Kalman滤波算法将具有新的观测量与敏感器误差处理环节的改进的天文导航算法加以实现。通过某在轨中轨道卫星数据校验表明,改进后的自主定轨算法定轨精度在千米量级,可在工程中有效实施。
简介:针对传统天文导航方法和GNSS导航方法应用于中高轨道航天器尤其是大椭圆轨道机动航天器自主导航的缺陷,提出一种基于低轨道天基平台实时跟踪观测的轨道机动航天器在轨绝对导航方法。其具体实施过程为布置于低轨道的天基平台利用其自带观测敏感器对轨道机动航天器进行全程实时跟踪测量,并将测量所得的星光角距信息和测距信息发送至轨道机动航天器,航天器根据接收得的量测信息结合自身状态预估信息通过最优滤波估计算法实现导航解算。仿真结果表明该方案具备较强的可行性,且该导航系统具有较高的导航估计精度,能够弥补传统天文导航和GNSS导航方法的不足之处,当天基平台自主定轨精度为80m时轨道机动航天器导航位置估计误差在120m以内。
简介:预紧接触式结构是指结构中存在预紧构件,预紧构件与其他构件之间是相互接触的。在工程中经常遇到预紧接触式结构,如产品在包装时采用的泡沫垫层、武器设计中使用的垫层等,这些结构的共同点是在正常工作环境中垫层总处于受压状态,即垫层结构在有效的工作环境中沿厚度方向是不能承受拉力的。预紧接触式系统中,在预紧力一定的条件下,结构的动力学特性会随激励力幅值大小以及频率的变化而变化。在小幅值振动的条件下,可以认为系统是线性的,在幅值较大时,结构会表现出明显的非线陛特征。当激励满足一定条件时,系统会产生滑移、接触分离,而这往往是工程实际中所不允许的。分析此类问题需要了解结构的动态特性,而滑移、接触分离将导致系统的强非线性,就不能采用拟线性的方法来处理这类问题。
简介:基于传统小卫星对轨道和姿态参数确定采用分别计算的复杂模式,提出了一种利用地磁场和天文信息同时确定卫星轨道和姿态参数的新方法.首先通过分析小卫星轨道动力学J2模型和卫星姿态动力学模型,建立系统状态方程.其次将三轴磁强计与地磁场模型参考值的矢量作差,分析微分差值与状态变量的数学关系,建立定位/定姿观测方程.利用星敏感器提供的高精度姿态信息,建立定姿观测方程,同时利用星敏感器间接敏感地平观测折射恒星,建立定位观测方程.最后提出基于信息融合的先进滤波算法,并通过对多种导航模式进行数值仿真及结果分析,论证所设计一体化方法提高了系统定轨/定姿的精度和可靠性.
简介:摘要随着社会的不断进步,我国交通运输行业取得了不小的发展,高速铁路作为人们日常必要的出行方式,极大的便利了人们的生活,促进了经济的发展。而在高速铁路中,高速铁路接触网是保证高速铁路正常运行的重要部分。随着人们对高速铁路的需求越来越高,人们也越来越关注高速铁路的运行安全。但是保证高速铁路正常运行的关键部分——高速铁路接触网,却常常因为鸟害的因素而出现短路等事故,严重影响了高速铁路的正常运行,同时也严重影响了人们的日常生活。有调查显示,我国高速铁路接触网因鸟害而出现各类事故的概率在总体上排列前位,这也就说明鸟害给高速铁路带来的影响已经不容我们继续忽视。因此,本文就在此基础上,从当前高速铁路接触网鸟害事故的特点、分类以及成因着手,对高速铁路接触网防鸟措施进行探讨和总结,为保障高速铁路的正常运行提供一些建议。
简介:摘要随着社会的不断进步,我国交通运输行业取得了不小的发展,高速铁路作为人们日常必要的出行方式,极大的便利了人们的生活,促进了经济的发展。而在高速铁路中,高速铁路接触网是保证高速铁路正常运行的重要部分。随着人们对高速铁路的需求越来越高,人们也越来越关注高速铁路的运行安全。但是保证高速铁路正常运行的关键部分——高速铁路接触网,却常常因为鸟害的因素而出现短路等事故,严重影响了高速铁路的正常运行,同时也严重影响了人们的日常生活。有调查显示,我国高速铁路接触网因鸟害而出现各类事故的概率在总体上排列前位,这也就说明鸟害给高速铁路带来的影响已经不容我们继续忽视。因此,本文就在此基础上,从当前高速铁路接触网鸟害事故的特点、分类以及成因着手,对高速铁路接触网防鸟措施进行探讨和总结,为保障高速铁路的正常运行提供一些建议。