带旋转挠性太阳帆板卫星自适应控制

为了应对航天器质量分布变化对姿态控制系统性能产生的影响,本文研究了带旋转挠性太阳帆板卫星的自适应姿态控制问题,其中对卫星本体转动惯量阵设计了参数自适应律,而惯量参数的不确定性是通过线性参数化方法表达的。基于类Lyapunov分析方法,这一时变系统的闭环稳定性和估计误差的有界性得到了证明。与PD控制的仿真对比表明,自适应控制对于卫星姿态和帆板驱动具有更好的性能。

基于内模原理的复杂挠性卫星姿态控制研究

首先对具有运动挠性附件的航天器的姿态动力学模型进行了简要讨论和分析,证明了对于受步进扰动的复杂挠性卫星系统,采用输出反馈PD控制仅能得到一致有界稳定的结论。为了获得闭环系统的渐近稳定性能,进一步构造了具有内模补偿的PD控制系统,并且根据Lyapunov理论给出了严格证明。基于美国GOES-8号静止轨道气象卫星公布的动力学参数,对PD控制及含有内模补偿的PD控制两类控制器进行了仿真对比,以校验所设计控制系统的有效性。最后,进行了总结并提出进一步的研究设想。