自旋小卫星姿态动力学建模和姿态--章动联合控制器设计

摘要

本文研究近地空间探测自旋小卫星的动力学建模与姿态控制技术.探测任务对小卫星的姿态控制有特殊要求。建模中考虑了自旋小卫星双侧伸杆对系统姿态运动的影响.利用自旋卫星的章动特性,设计了姿态--章动联合控制器,根据星体横向角速度相位、喷气力矩指向在惯性空间的位置等来决定喷气时刻,采取了先章动粗控与进动控制、后章动精控的策略.当卫星受空间扰动力矩长期作用产生较大章动角,而此时需要调姿进行轨道机动时,可以应用本控制方法方便地调整自旋轴的指向.