导航卫星动态偏航转零偏航状态的太阳光压分析

摘要

卫星所受的太阳光压与卫星受照面有直接的关系.卫星姿态控制使得卫星的受照面发生变化,引起太阳光压变化,对卫星的轨道摄动影响需要进行分析.导航卫星在姿态控制方面采用了动态偏航控制,使得太阳光保持对卫星帆板的垂直入射.但当太阳相对于卫星轨道面的仰角较小时,动态偏航控制的角速度峰值会超出最大角速率限制.为此可以采用保持偏航角为零的控制模式(即零偏航模式)避免角速率超限.从动态偏航转为零偏航状态,卫星姿态变化引起太阳光压的变化,如果在轨道计算中沿用动态偏航的太阳光压模型,会导致轨道计算偏差.本文采用盒翼模型对卫星所受的太阳光压进行建模,并分析了动态偏航转为零偏航时,太阳光压的变化以及对轨道摄动的影响.仿真结果表明,动态偏航转零偏航1天后,位置偏差可达4m.