卫星控制力矩陀螺组并联隔振系统关键参数研究

摘要

控制力矩陀螺组(CMGs)是实现卫星快速机动所必需的执行机构.相比飞轮,控制力矩陀螺的振动量级成倍增加,这对高分辨率对地遥感卫星的敏感载荷构成了潜在的威胁.针对控制力矩陀螺的振动抑制,国内在涉及并联隔振系统中安装倾角、夹角、刚度等关键参数对其性能的影响研究较少.因此,本文首先介绍了控制力矩陀螺组并联隔振系统设计的原理及明确其关键设计参数,然后建立包含隔振系统和CMGs的动力学模型,分析关键参数对隔振系统性能的影响,最后选择最优参数进行动力学仿真,分析得到隔振系统在6个方向的隔振性能.结果表明,隔振系统能够将控制力矩陀螺组的振动量级衰减90%以上,且隔振系统6个方向基本实现完全解耦,验证了理论分析的正确性,为控制力矩陀螺组隔振系统工程化设计提供理论指导.