绳系库仑结构姿态波动控制方法

为实现对绳系库仑结构的姿态控制,针对其柔性与刚性并存的特点,设计了波动控制器对其进行控制。首先,采用波动方程描述所提出的吊环模型(RSM)运动,并通过求解两种边界条件下的波动方程对模型进行了波动分析,得到了波在模型中的传播规律。之后,将绳系库仑结构的姿态控制问题转化为吊环模型的摆动控制问题,并利用回波吸收思想设计了波动控制(WBC)器,且进行了仿真验证。结果表明,所设计的控制器能够在不产生额外摆动的情况下控制空间绳系库仑结构的姿态;所设计的控制器对于执行机构的控制能力需求较低,易于工程实现。由于只需绳系库仑结构中的一个航天器具有机动能力即可实现对其姿态的控制,因此可减小对绳系库仑结构中的航天器执行机构需求,也可使在有航天器控制能力失效的情况下的绳系库仑结构仍能进行姿态控制。