第五章航天器的被动姿态控制系统 5.1自旋卫星的稳定性和章动性 5.2自旋卫星的章动阻尼 5.3双自旋卫星稳定系统 5.4重力梯度稳定系统 5.5重力梯度稳定卫星的天平动阻尼
第五章 航天器的被动姿态控制系统 5.1 自旋卫星的稳定性和章动性 5.2 自旋卫星的章动阻尼 5.3 双自旋卫星稳定系统 5.4 重力梯度稳定系统 5.5 重力梯度稳定卫星的天平动阻尼
5.1自旋卫星的稳定性和章动性 自旋稳定的原理:利用航天器绕自旋轴旋转所获得的陀 螺定轴性,使航天器的自旋轴方向在惯性空间定向。 主要优点:简单。 抗干扰。 因为当自旋航天器受到恒定干扰 知用时自旋轴是以速度漂移,风气素卫是 而不是以加速度漂移。自旋稳定能使航天器发动机的推力偏 心影响减至最小
自旋稳定的原理:利用航天器绕自旋轴旋转所获得的陀 螺定轴性,使航天器的自旋轴方向在惯性空间定向。 主要优点:简单。 抗干扰。 因为当自旋航天器受到恒定干扰 力矩作用时,其自旋轴是以速度漂移, 而不是以加速度漂移。自旋稳定能使航天器发动机的推力偏 心影响减至最小。 5.1 自旋卫星的稳定性和章动性
地轴 赤道 旋轴 图5.1自旋稳定 点击观看虚拟现实演示
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511自旋卫星的稳定性 令坐标系Oxz是卫星的主轴本体坐标系,从而卫星 的主惯量分别为1,1,;惯量积为零。那么卫星姿态 自由转动(M=0)的欧拉动力学方程即可由式(3.33) 1,d01+010(1-1)=M (3.33) de O)2O2(-1)=M d 1=+02O,(y,-1x)=M
+ − = + − = + − = x y y x z z z x z x z y y y y z z y x x x I I M dt d I I I M dt d I I I M dt d I ( ) ( ) ( ) 5.1.1 自旋卫星的稳定性 令坐标系 是卫星的主轴本体坐标系,从而卫星 的主惯量分别为 , , ;惯量积为零。那么卫星姿态 自由转动( )的欧拉动力学方程即可由式(3.33) (3.33) Oxyzx I y I z I M = 0
511自旋卫星的稳定性 令坐标系Oxz是卫星的主轴本体坐标系,从而卫星 的主惯量分别为1,1,;惯量积为零。那么卫星姿态 自由转动(M=0)的欧拉动力学方程即可由式(3.33)得 O +0.0 I,)=0 (5.1) d +0.0 (-12)=0 d02+00y (,-1,)=0 dt
5.1.1 自旋卫星的稳定性 令坐标系 是卫星的主轴本体坐标系,从而卫星 的主惯量分别为 , , ;惯量积为零。那么卫星姿态 自由转动( )的欧拉动力学方程即可由式(3.33)得 (5.1) Oxyzx I y I z I M = 0 ( ) ( ) ( ) 0 0 0 + − = + − = + − = x y y x z z x z x z y y y z z y x x I I dt d I I I dt d I I I dt d I