中性浮力下实验体模拟对地定向控制律设计

• 作者: 方群 袁建平 陈诗瑜
• 来源期刊: 科学技术与工程
• 学科: 工学
• 关键词: 微重力 中性浮力 水下实验体 模拟对地定向 姿态稳定
• 年，卷（期）: 2012,（8）
• 所属期刊栏目: 航空航天
• 页码范围: 1831-1835
• 分类号: V411.8|TP24
• 字数: 2387字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1671-1815.2012.08.023

摘要

中性浮力法是模拟空间微重力环境的一种常用手段,其原理是利用水的浮力平衡物体所受的重力,使物体处于漂浮状态.该方法模拟的微重力环境相似度高,持续时间长,可以提供6自由度运动模拟,因此采用该方法实现空间飞行器空间任务的地面模拟演示和功能验证是可行的.研究了中性浮力下实验体模拟对地定向控制律设计问题.首先根据流体力学和动量矩定理推导出实验体的姿态动力学方程,并通过本体坐标系与参考坐标系的关系,得出用于控制的动力学方程.然后在理想状态下基于该动力学方程,使用Lyapunov方法设计实验体模拟对地定向控制律,并证明了闭环系统的渐进稳定性.最后通过仿真验证了控制算法的性能.为中性浮力环境下实验体的空间任务模拟提供理论基础.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	方群	西北工业大学航天学院	80	586	15.0	20.0
2	袁建平	西北工业大学航天学院	176	2005	22.0	35.0
3	陈诗瑜	西北工业大学航天学院	2	4	2.0	2.0