一种基于MATLAB和ADAMS的卫星帆板展开联合仿真模拟方法

摘要

本发明公开了一种基于MATLAB和ADAMS的卫星帆板展开联合仿真模拟方法，首先基于ADAMS软件构建卫星帆板展开动力学仿真系统，其次利用第二类拉格朗日(Lagrange)方法建立卫星帆板的多板展开仿真模型，得到了系统的动力学模型；接下来利用具有四阶高精度的龙格‑库塔(Runge‑Kutta)，通过MATLAB软件对动力学微分方程进行求解，给出了卫星帆板的展开过程及其受到冲击的响应结果；然后将ADAMS动力学仿真结果(S1)与理论模型结果(S3)对比分析，在一定误差内验证了动力学理论模型准确度；最后基于线性二次型调节器(LQR)控制算法，推导出了卫星帆板展开系统的状态线性反馈的最优控制规律；本发明解决了卫星帆板无法快速稳定展开的问题，可为空间卫星帆板的结构设计与在轨展开提供一定的理论指导。