[发明专利]含旋转载荷的卫星动力学建模及轴承处受力的确定方法

摘要

本发明提供含旋转载荷的卫星动力学建模及轴承处受力的确定方法，属于卫星姿态动力学技术领域。本发明所述含旋转载荷的卫星动力学建模方法首先对卫星系统建立所需的坐标系；然后由卫星平台动能、轮控系统动能、旋转载荷动能叠加得到卫星系统动能；最后根据卫星系统动能，通过第二类拉格朗日方程得到卫星系统动力学模型。本发明所述含旋转载荷的轴承处受力的确定方法，在建立系统动力学模型的基础上，利用牛顿欧拉定律建立旋转载荷动力学方程，整理并将动力学模型的解算信息代入得到轴承处的受力和力矩。本发明解决了考虑大惯量旋转载荷残余不平衡量时，卫星控制精度受到影响的问题。本发明可用于卫星控制及指导轴承设计。

主权项

1.含旋转载荷的卫星动力学建模方法，其特征在于，所述方法具体包括以下步骤：步骤一、对由卫星平台、平台三轴正交飞轮、旋转载荷组成的卫星系统建立地心赤道坐标系、轨道坐标系、系统质心坐标系、卫星平台本体系、平台飞轮本体系以及载荷本体系；步骤二、根据卫星系统结构，建立卫星平台、平台三轴正交飞轮、旋转载荷的动能解析形式，进而由卫星平台动能、轮控系统动能、旋转载荷动能叠加得到卫星系统动能；步骤三、根据步骤二中得到的卫星系统动能，通过第二类拉格朗日方程得到卫星系统动力学模型；包括卫星系统的平动方程、卫星系统的姿态方程、飞轮的驱动方程以及旋转载荷的驱动方程。