空间站零燃料大角度姿态机动路径存在性分析

作     者：赵乾 黄海兵 李毅 ZHAO Qian;HUANG Haibing;LI Yi

作者机构：国防科技大学航天科学与工程学院湖南长沙410073 上海宇航系统工程研究所上海201109 

出 版 物：《国防科技大学学报》 (Journal of National University of Defense Technology)

年 卷 期：2015年第37卷第1期

页      面：59-64页

核心收录：

学科分类：082502[工学-航空宇航推进理论与工程] 08[工学] 0825[工学-航空宇航科学与技术] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(11272346) 国家973计划资助项目(2013CB733100) 

主　　题：姿态机动 动量矩守恒 路径规划 控制力矩陀螺 

摘      要：零燃料大角度姿态机动技术是新近应用在国际空间站的新概念姿态控制技术。构造了以控制力矩陀螺为执行机构的空间站姿态控制动力学模型,在此基础上,建立了空间站本体与控制力矩陀螺之间的角动量守恒关系。针对各类大角度姿态机动任务,通过分析空间站惯量参数与控制力矩陀螺性能参数之间的解析关系,得到了零燃料大角度姿态机动路径的存在性条件。通过规划算例验证了存在性分析的正确性。所提出的零燃料大角度姿态机动存在性条件,为姿态机动路径的存在性判断提供了便捷可行的方法,为零燃料大角度姿态机动技术未来在我国空间站实施的可行性论证提供重要的理论依据。