帶撓性附件衛(wèi)星質(zhì)量特性參數(shù)在軌辨識(shí)研究.pdf

1、地面試驗(yàn)的方法測(cè)量衛(wèi)星質(zhì)量特性參數(shù)存在著成本高，精度低，質(zhì)量特性參數(shù)在軌變化無能為力等問題。在軌辨識(shí)則可以解決這些問題。傳統(tǒng)的衛(wèi)星質(zhì)量特性參數(shù)在軌辨識(shí)研究均是將衛(wèi)星視為剛體，沒有考慮撓性附件振動(dòng)對(duì)質(zhì)量特性參數(shù)辨識(shí)的影響。而隨著衛(wèi)星攜帶的撓性附件越來越大，衛(wèi)星的大型撓性附件振動(dòng)對(duì)衛(wèi)星的質(zhì)量特性參數(shù)在軌辨識(shí)的影響不可忽略。因此開展帶撓性附件衛(wèi)星質(zhì)量特性參數(shù)在軌辨識(shí)研究，不僅可以準(zhǔn)確得知衛(wèi)星的質(zhì)量特性參數(shù)，還可以為衛(wèi)星控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與調(diào)整提供

2、參考依據(jù)，具有重要的應(yīng)用價(jià)值。
　　針對(duì)帶撓性附件衛(wèi)星質(zhì)量特性參數(shù)在軌辨識(shí)的問題，本文的主要內(nèi)容主要包括以下幾部分:
　　(1)研究了剛體衛(wèi)星質(zhì)量特性參數(shù)辨識(shí)的方法。剛體衛(wèi)星質(zhì)量特性參數(shù)辨識(shí)的研究是帶撓性附件衛(wèi)星質(zhì)量特性參數(shù)辨識(shí)研究的基礎(chǔ)，利用遞推最小二乘法和多變量并發(fā)遞推最小二乘法實(shí)現(xiàn)了剛體衛(wèi)星單個(gè)或多個(gè)質(zhì)量特性參數(shù)的辨識(shí)。
　　(2)研究了衛(wèi)星小角度機(jī)動(dòng)情況下，衛(wèi)星撓性附件振動(dòng)對(duì)質(zhì)量特性參數(shù)辨識(shí)的影響，并提出了帶撓

3、性附件衛(wèi)星質(zhì)量特性參數(shù)辨識(shí)的遞推算法。算法首先推導(dǎo)了質(zhì)量特性參數(shù)的最小二乘描述形式，之后利用卡爾曼濾波算法推導(dǎo)了撓性附件振動(dòng)模態(tài)的狀態(tài)估計(jì)，最后將質(zhì)量特性參數(shù)的最小二乘描述形式和撓性附件振動(dòng)模態(tài)的卡爾曼濾波相結(jié)合，形成了完整的遞推算法。仿真算例驗(yàn)證了衛(wèi)星撓性附件振動(dòng)對(duì)質(zhì)量特性參數(shù)辨識(shí)的影響和文中遞推算法的有效性。
　　(3)研究了衛(wèi)星大角度機(jī)動(dòng)情況下，帶撓性附件衛(wèi)星質(zhì)量特性參數(shù)的辨識(shí)算法。當(dāng)衛(wèi)星大角度機(jī)動(dòng)情況時(shí)，衛(wèi)星的動(dòng)力學(xué)模型存