环境力矩在现代小卫星姿态控制中的应用综述

研究了环境力矩在小卫星姿态控制中运用的可行性,介绍了近几年提出的利用环境力矩实现姿态稳定或控制的方法,并对这些方法的有效性进行了分析.最后还对利用环境力矩实现小卫星姿态控制的发展趋势和前景进行了探讨.     

航天器姿态控制采用的动量偏置系统

自从上世纪50年代末，空军的Agena卫星采用重力梯度稳定方法以来，动量偏置系统对于航天器的姿态控制与稳定一直占据突出的地位。从那时以来，此类系统已经历了许多发展和改进，而且对于当前的地球同步轨道通信卫星来说，仍是占据主导地位的稳定方法。本文跟踪了Space／Systems Loral公司建造的航天器上所采用的动量偏置系统的一个特别的发展过程，重点讨论三类滚动／偏航控制系统。第一类是在具有动量偏置的早期卫星上使用的WHECON系统，第二类是在80年代中至90年代初的卫星主要采用了Terasaki控制系统，第三类是高斯线性二次型最优(LQG)动量偏置控制系统，该类系统90年代初引入，并在当前飞行的许多卫星上所采用。     

导弹三通道调姿设计与仿真

当导弹进入末修段飞行时,需要对俯仰、偏航、滚动三个通道进行调姿.本文介绍了末修段姿控系统的组成及控制原理,以及三通道调姿设计和姿控系统的数学模型.最后,用Matlab进行了末修段姿控系统六自由度半实物仿真试验,验证了数学仿真的正确性,证明了方法的有效性.     

基于自抗扰控制的空间飞行器姿态控制研究

空间飞行器姿态控制的主流方法是基于经典控制理论的,但它要求建立对象精确的数学模型。当对象模型不精确或是具有非线性、时变特性时,经典控制方法将很难满足实际的设计要求。在分析了空间飞行器姿态运动特性的基础上,引入自抗扰技术,设计了两种姿态控制系统,并将两者的结果进行对比,验证了自抗扰控制方法的有效性,同时指出了在实际应用中需注意的问题。     

H型倾转推进两栖机器人水下姿态自抗扰控制

针对水陆两栖机器人推力不稳和环境扰动造成的姿态不稳定问题,设计了一种新型的将轮驱动与喷水推进进行复合的可倾转复合推进装置。将该可倾转复合推进装置应用在H构型两栖机器人中,基于推力倾转角分离控制策略和自抗扰控制原理设计了姿态自稳定控制器,并在耦合自由度上采用异步调节机制。使用Simulink/ADAMS联合仿真平台进行姿态稳定仿真验证,并确定了具有较好效果的控制器参数;物理样机运行实验表明,H型两栖机器人可以完成预设运动,姿态自稳定控制器能够将该机器人水下运行时的姿态抖动抑制在5°以内。     

导弹和运载火箭姿态稳定与控制技术发展的回顾和展望

综述性地介绍了我国导弹和运载火箭稳定与控制技术发展的历程和取得的重大成就，简述了与国外姿态控制技术方面的差距，并针对我国目前型号研制工作和姿态控制技术发展方向，从近期和远期提出了姿态控制系统需要解决的一些关键技术，明确了未来5～10年姿态控制系统的研究方向和研究内容。