[发明专利]一种采用单轴气浮台模拟挠性卫星三轴姿态耦合运动的测试方法

权利要求书

1.一种模拟挠性卫星三轴姿态耦合运动的测试系统，采用单轴气浮台模拟卫星X轴的姿态运动，其特征在于，包含：

姿轨控单元(1)，用于获取挠性卫星的三轴姿态运动，并计算三轴耦合运动的力矩及干扰力矩；

与姿轨控单元(1)连接的惯性基准单元(2)，用于获取单轴气浮台连续的惯性角速度信息；

与姿轨控单元(1)连接的数学模型解算单元(3)，用于构造挠性卫星的Y向和Z向的姿态运动，建立挠性卫星的姿态动力学模型、运动学模型、挠性附件的振动动力学模型；

与姿轨控单元(1)及惯性基准单元(2)连接的控制执行机构(4)，用于产生角动量变化，与单轴气浮台进行角动量交换，控制单轴气浮台完成姿态运动；

与姿轨控单元(1)连接的测角装置(5)，用于获取单轴气浮台的角度信息；

与姿轨控单元(1)连接的力矩输出装置(6)，用来模拟耦合干扰力矩、挠性附件干扰力矩以及空间环境干扰力矩等。

2.一种采用单轴气浮台模拟挠性卫星三轴姿态耦合运动的测试方法，其特征在于，包含以下步骤：

步骤1、单轴气浮台转动轴模拟挠性卫星的X轴刚性主体运动，姿轨控单元(1)接收挠性卫星的X向姿态信息；

步骤2、在数学模型解算单元(3)中构造挠性卫星，模拟挠性卫星的Y向及Z向姿态运动，建立并解算挠性附件的振动动力学模型、空间环境干扰力矩模型；

步骤3、姿轨控单元(1)接收并计算挠性卫星的Y向姿态信息、挠性卫星的Z向姿态信息、挠性附件的耦合力矩、空间环境干扰力矩；

步骤4、姿轨控单元(1)输出信号控制控制执行机构(4)、力矩输出装置(6)与单轴气浮台模拟挠性卫星三轴姿态运动；

步骤5、重复步骤1至步骤4，完成挠性卫星三轴姿态耦合运动的测试。

3.如权利要求2所述的测试方法，其特征在于，所述的步骤1中挠性卫星的X向姿态信息具体为：单轴气浮台的角度信息、单轴气浮台的角速度信息。

4.如权利要求3所述的测试方法，其特征在于，所述的步骤1具体包含以下步骤：

步骤1.1、单轴气浮台转动轴模拟挠性卫星的X轴刚性主体运动；

步骤1.2、测角装置(5)获取单轴气浮台的角度信息，并输出至姿轨控单元(1)；

步骤1.3、惯性基准单元(2)获取单轴气浮台的惯性角速度信息，并输出至姿轨控单元(1)；

步骤1.4、姿轨控单元(1)控制控制执行机构(4)输出角动量与单轴气浮台进行角动量交换。

5.如权利要求2所述的测试方法，其特征在于，所述的步骤2中模拟挠性卫星的Y向姿态运动具体为：在数学模型解算单元(3)中建立挠性卫星的Y向姿态动动力学模型、挠性卫星的Y向运动学模型、挠性卫星的Y向控制执行机构数学模型；

所述的模拟挠性卫星的Z向姿态运动具体为：在数学模型解算单元(3)中建立挠性卫星的Z向姿态动动力学模型、挠性卫星的Z向运动学模型、挠性卫星的Z向控制执行机构数学模型。