基于平均方法的三体绳系系统末端星体姿态控制

作     者：张莹 王长青 ZABOLOTNOV Yuriy ISHKOV Sergei 高辛 ZHANG Ying;WANG Changqing;ZABOLOTNOV Yuriy;ISHKOV Sergei;GAO Xin

作者机构：西北工业大学自动化学院西安710129 萨马拉国家研究型大学萨马拉443086 航天推进技术研究院西安710100 

出 版 物：《宇航学报》 (Journal of Astronautics)

年 卷 期：2024年第45卷第8期

页      面：1261-1268页

核心收录：

学科分类：08[工学] 081105[工学-导航、制导与控制] 0811[工学-控制科学与工程] 

基　　金：中央高校基本科研业务费专项资金资助(D5000220031) 陕西省国际科技合作计划项目-重点项目(2023-GHZD-32) 

主　　题：绳系卫星系统 卫星姿态 平均方法 滑模控制 

摘      要：针对三体绳系卫星系统展开过程星体姿态稳定问题,提出了动力学分析解与控制器设计相结合的控制策略。通过对三体绳系卫星系统中子星姿态振动的动力学方程应用平均方法,获得末端星体姿态振动的解析解,为控制器设计奠定了基础。基于化简后的动力学方程设计了一种滑模控制律来抑制子星姿态振动,并利用李雅普诺夫理论证明了闭环系统的渐近稳定性。通过仿真实验验证了所提出方法的可行性和有效性,仿真结果不仅证明了理论分析解的准确性,还验证了控制器的有效性。