[发明专利]一种低轨道地磁蓄能在轨投送的航天器章动抑制方法

权利要求书

1.一种低轨道地磁蓄能在轨投送的航天器章动抑制方法，其特征在于，包括有以下控制步骤：

S1，航天器系统分为由主连接轴(3)相固接的航天器主体一(1)、航天器主体二(2)，主连接轴(3)上转动设置有与其相垂直的投送连杆(7)，投送连杆(7)沿长度方向上滑动连接有两个质量块(72)，调整航天器系统的质心通过主连接轴(3)；

S2，在航天器系统抓取空间目标或离轨碎片后，空间目标或离轨碎片保持于投送连杆(7)的相应位置后，对待投送空间目标或离轨碎片的投送连杆(7)的质心和惯量主轴分别进行测量标定和调整，调整后的该投送连杆(7)所绕的主连接轴(3)通过抓取空间目标或离轨碎片后的航天器系统的质心，且与该投送连杆(7)旋转方向的惯量主轴相重叠，同时该投送连杆(7)绕主连接轴(3)垂直旋转的投送平面通过抓取空间目标或离轨碎片后的航天器系统的质心；

S3，蓄能投送：对待投送空间目标或离轨碎片的投送连杆(7)进行蓄能加速，驱动其绕主连接轴(3)垂直旋转；

S4，当达到空间目标或离轨碎片的投送要求时，即投送空间目标或离轨碎片，对投送完空间目标或离轨碎片的投送连杆(7)的质心和转动惯量分别进行调整；

S5，消能卸载：卸载过程为蓄能投送的逆过程，消能卸载绕主连接轴(3)垂直旋转的投送连杆(7)的转动惯量，直至停止旋转；

S6，航天器系统准备抓取下一个空间目标或离轨碎片，进入下一个投送工作循环。

2.根据权利要求1所述的航天器章动抑制方法，其特征在于，所述步骤S1的具体调整步骤如下：

(1) 在航天器系统抓取待投送的空间目标或离轨碎片之前，将投送连杆(7)上的两个质量块(72)均滑动回至主连接轴(3)上；

(2)联接于主连接轴(3)上的直线伸缩装置执行伸缩作业，伸长或收缩主连接轴(3)两端连接的航天器主体一(1)、航天器主体二(2)之间的相对位置，测量在直线伸缩装置的伸缩过程中航天器系统的姿态旋转变化，当航天器系统发生姿态旋转变化，即得航天器系统的质心不通过主连接轴(3)；

（3）调整航天器主体一(1)、航天器主体二(2)内部的质量分布，再重复步骤（2），直至在直线伸缩装置的伸缩过程中，航天器系统不再发生姿态旋转变化，即完成调整航天器系统的质心通过主连接轴(3)；

（4）滑动投送连杆(7)上两个质量块(72)的位置，在质量块(72)滑动过程中，测量航天器系统发生姿态旋转变化，即得航天器系统的质心不通过投送连杆(7)绕主连接轴(3)垂直旋转的投送平面内；

（5）直线伸缩装置执行伸缩作业，直至在直线伸缩装置的某一伸缩状态下重复步骤（4），航天器系统不再发生姿态旋转变化，则航天器系统的质心同时位于主连接轴(3)上、投送连杆(7)绕主连接轴(3)垂直旋转的投送平面内，再将投送连杆(7)上的两个质量块(72)滑动回至主连接轴(3)上；即在空载条件下，标定直线伸缩装置的该伸缩状态为相对应的投送连杆(7)的空载0位；

（6）按照上述步骤分别标定在空载条件下各个投送连杆(7)相对应的直线伸缩装置的伸缩状态的空载0位。

3.根据权利要求1所述的航天器章动抑制方法，其特征在于，所述步骤S2的具体调整步骤如下：

（1）航天器系统抓取待投送的空间目标或离轨碎片，将空间目标或离轨碎片保持于投送连杆(7)的相应位置后，沿投送连杆(7)的长度方向滑动两个质量块(72)的位置，直至在直线伸缩装置的伸缩过程中，测量航天器系统不再发生姿态旋转变化，即得两个质量块(72)位于待投送空间目标或离轨碎片的投送连杆(7)上的平衡位置，待投送空间目标或离轨碎片的投送连杆(7)的质心通过主连接轴(3)；

（2）直线伸缩装置调整至与该投送连杆(7)相对应的空载0位的伸缩状态；

（3）分析该投送连杆(7)上质量确定的两个质量块(72)的位置，使得两个质量块(72)相对于其所绕的主连接轴(3)的转动惯量最小，并结合两个质量块(72)位于待投送空间目标或离轨碎片的投送连杆(7)上的平衡位置，即得待投送空间目标或离轨碎片的投送连杆(7)上两个质量块(72)所定的优化位置，标定为航天器系统抓取空间目标或离轨碎片后该投送连杆(7)的待投送0位；

（4）按照上述步骤分别标定航天器系统抓取空间目标或离轨碎片后各个投送连杆(7)的待投送0位，即完成航天器系统抓取空间目标或离轨碎片后的质心调整。