若本体坐标系为主轴坐标系,则航天器在控制力矩 的作用下,它的姿态动力学方程式为 0o=M+M l,,+(l2-1)O2=Ma+Mb (6.3) Ⅰ+ )o,0.=M+M 式中,M=M+Mk为作用于航天器的其 他环境干扰力矩
若本体坐标系为主轴坐标系,则航天器在控制力矩 的作用下,它的姿态动力学方程式为 (6.3) 式中, 为作用于航天器的其 他环境干扰力矩。 ( ) ( ) ( ) x x z y y z cx dx y y x z x z cy dy z z y x y x cz dz I I I M M I I I M M I I I M M + − = + + − = + + − = + M M i M j M k d dx dy dz = + +
喷嘴机构的简单工作原理如图6.3所示。 图6.3喷嘴原理 喷气阀门在正比于姿态角及其的驱动信号u作用下, 若不计衔铁运动的时间,就只有全开或全关的两种状态, 所以喷射推力F不是零值就是某一常值
喷嘴机构的简单工作原理如图6.3所示。 喷气阀门在正比于姿态角及其的驱动信号u作用下, 若不计衔铁运动的时间,就只有全开或全关的两种状态, 所以喷射推力F不是零值就是某一常值
MF 喷嘴原理 图6.4喷嘴控制力与力矩
喷嘴原理
l是释放衔铁的信号,l与l之差称为滞宽。 于是,按照形成推力F的原理,就可以获得由推力 器产生的控制力矩M。的大小,即 uo>u (6.4a) M 0 l<l1<+ Msgn(u)sgn(ui <0 (6.4b) 0 sgn(ui>0
是释放衔铁的信号, 与 之差称为滞宽。 于是,按照形成推力F的原理,就可以获得由推力 器产生的控制力矩M。的大小,即 (6.4a) (6.4b) c u 0 u c u 0 0 0 c c c M u u M u u u M u u − − = − + ( ) ( ) ( ) sgn sgn 0 0 sgn 0 c M u uu M uu − =
推力器实际上是一种继电系统,推力器的控制力矩 变化分为三档:正开、关闭、负开,具体属于哪一档取 决于航天器的姿态和控制律。这也就决定了推力器控制 系统的非线性输出和断续工作形式。 继电系统的稳定状态是极限环自振荡。在这种系统 的设计中,重要的是选择自振荡频率和振幅,即极限环 参数,使它们最佳地满足精度和能量消耗的要求。 唢气控最适合手抵消具有常值分量的扰动力矩, 即非周期性扰动力矩,例如气动扰动力矩。这种情况正 是低轨道航天器扰动力矩所具有的特点
推力器实际上是一种继电系统,推力器的控制力矩 变化分为三档:正开、关闭、负开,具体属于哪一档取 决于航天器的姿态和控制律。这也就决定了推力器控制 系统的非线性输出和断续工作形式。 继电系统的稳定状态是极限环自振荡。在这种系统 的设计中,重要的是选择自振荡频率和振幅,即极限环 参数,使它们最佳地满足精度和能量消耗的要求。 喷气控制最适合于抵消具有常值分量的扰动力矩, 即非周期性扰动力矩,例如气动扰动力矩。这种情况正 是低轨道航天器扰动力矩所具有的特点