[发明专利]一种航天器推力矢量调节机构模型点转换方法

权利要求书

1.一种航天器推力矢量调节机构模型点转换方法，其特征在于步骤如下：

(1)建立推力器出口坐标系I₁，对该坐标系进行转换，获取转换后的推力矢量调节上旋坐标系I₂；

(2)对步骤(1)所得推力矢量调节上旋坐标系I₂进行转换，获取转换后的推力矢量调节底板坐标系I₃；

(3)对步骤(2)所得推力矢量调节底板坐标系I₃进行转换，获取转换后的整星机械坐标系I₄；

(4)于推力器出口坐标系I₁中选取待转换模型参数点，并分别计算该模型参数点于推力矢量调节上旋坐标系I₂、推力矢量调节底板坐标系I₃、整星机械坐标系I₄中的坐标转换点，根据所有坐标转换点信息确定所选模型参数点于推力矢量调节机构整星机械坐标系内坐标。

2.根据权利要求1所述的一种航天器推力矢量调节机构模型点转换方法，其特征在于：所述步骤(1)中，推力器出口坐标系I₁定义如下：

以离子推力器前端面中心点O₁为原点；通过原点O₁且指向推力器安装基准点R方向为X₁轴；通过原点O₁，垂直于离子推力器前端面方向为Z₁轴；通过原点O₁，根据X₁轴、Z₁轴及右手定则确定Y₁轴。

3.根据权利要求2所述的一种航天器推力矢量调节机构模型点转换方法，其特征在于：所述步骤(1)中，根据推力器出口坐标系I₁获取推力矢量调节上旋坐标系I₂的方法为：

以推力器出口坐标系I₁为基础，绕Z₁轴正方向旋转α度，再将旋转后的坐标系原点平移至O₂点，得到所述推力矢量调节上旋坐标系I₂如下：

以离子推力器驱动板基准镜中心点O₂为原点；通过原点O₂且平行于推力器上旋转轴中心轴线方向为Y₂轴；通过原点O₂，垂直于推力器驱动板且正方向与推力矢量调节机构驱动板法向一致的方向为Z₂轴；通过原点O₁，根据Y₂轴、Z₂轴及右手定则确定X₂轴。

4.根据权利要求1所述的一种航天器推力矢量调节机构模型点转换方法，其特征在于：所述步骤(2)中，根据推力矢量调节上旋坐标系I₂获取推力矢量调节机构底板坐标系I₃的方法为：

以推力矢量调节上旋坐标系I₂为基础，将坐标系原点平移至上旋转轴中心，使坐标系I₂绕Y₂轴正方向旋转η度，再将旋转后的坐标系原点沿-Z₂轴平移至下旋转轴中心，并绕Z₂轴正方向旋转90°，旋转后坐标系沿Y₂轴负方向旋转ξ度，同时将此时坐标系远点平移至O₃点，得到所述推力矢量调节机构底板坐标系I₃如下：

以推力矢量调节机构底板下表面中心点O₃为原点；通过原点O₃与推力矢量调节机构底板侧边平行方向为X₃轴；通过原点O₃且垂直于推力矢量调节机构底板侧面方向为Y₃轴；通过原点O₃，根据Y₃轴、X₃轴及右手定则确定Z₃轴。