充液自旋航天器姿态转换机动及控制研究

摘要

建立了充液航天器动力学模型并考虑液体燃料粘性边界层效应.推导了采用脉冲推进实现航天器姿态转换的等效反馈控制力矩增益系数.确定了航天器穿越分支线完成预期姿态定向的脉冲推进控制方案.由于存在能量耗散,航天器完成姿态再定向机动后将绕主轴做正向或负向自旋,航天器相对于角动量随体坐标系的最终定向不能预先确定.研究结果表明,采取脉冲推进控制策略所完成的姿态转换机动可以使航天器实现最终所期望的姿态定向.