磁悬浮万向飞轮在卫星姿态机动中的应用

摘要

针对基于磁悬浮万向飞轮的高轨卫星姿态机动控制问题,建立了磁悬浮万向飞轮和卫星的姿态动力学方程,通过对磁悬浮万向飞轮转子的偏转控制实现卫星滚动和偏航轴的姿态机动.由两个磁悬浮万向飞轮反向安装在卫星上,组成双轮控制系统,实现整星零动量控制.仿真结果表明在双飞轮系统控制下,卫星在20秒内可实现5°的姿态机动,所需的框架角为3°;当磁悬浮万向飞轮达到最大框架角6°时,卫星可实现12°的姿态机动.最后,分析了磁悬浮万向飞轮在低轨卫星中应用的前景,为实现卫星的快速机动和快速稳定控制提供新的思路.