空间系绳系统展开控制律参数仿真分析  

Simulation Analysis of Dynamic Parameters of the Space Tethered Deployment

作　　者：王长青[1] 王鑫[1] 李爱军[1] 扎伯罗特诺夫.尤里 

机构地区：[1]西北工业大学中俄国际空间系绳系统研究中心,西安710129 [2]萨马拉国立航空航天大学,萨马拉443082

出　　处：《控制工程》2016年第4期458-462,共5页Control Engineering of China

基　　金：2011年度国家国际科技合作专项资助;陕西省科学研究发展计划项目(2013KW09-02)

摘　　要：针对空间系绳系统在太空展开轨迹的控制律动态参数进行了研究。利用拉格朗日方程建立考虑系绳质量的系绳系统数学模型,采用带附加参数的修正张力控制律研究系绳系统的展开。主要对张力控制律的动态参数进行了优化设计,分析了动态参数对系绳系统展开过程中长度、速度、轨迹的影响,并对最优动态参数下的控制律进行适用性仿真分析。结果表明,动态参数的优化能有效改善空间系绳系统展开轨迹和速度,且优化出的动态参数,在一定长度范围内,对空间系绳系统物理展开试验有实际工程运用价值。Dynamic parameters of deployment control law that used in space tether satellites are researched and analyzed. The mathematical model is established under Lagrange Equation with mass of tether considered. Tension control law with additional parameters is adopted. The dynamic parameters of tension control law are optimized. Effects of dynamic parameters to trajectory and velocity of deployment are studied. Then optimal control law is carried out and its applicability is given. The results show that optimization of parameters could improve the trajectory and velocity of deployment of space tether satellites. Optimal control law with preferable parameters could be applied to a wide range of deployment and it has great practical values.

关 键 词：系绳系统 动力学 标称控制律 动态参数 

分 类 号：V448.2[航空宇航科学与技术—飞行器设计]