[发明专利]一种利用连续推进器实现绳系编队自旋稳定展开优化方法有效
申请号: | 201811432334.0 | 申请日: | 2018-11-28 |
公开(公告)号: | CN110007681B | 公开(公告)日: | 2020-06-26 |
发明(设计)人: | 翟光;宋国梁;张景瑞 | 申请(专利权)人: | 北京理工大学 |
主分类号: | G05D1/08 | 分类号: | G05D1/08;G05B13/04 |
代理公司: | 北京正阳理工知识产权代理事务所(普通合伙) 11639 | 代理人: | 邬晓楠 |
地址: | 100081 *** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | 本发明公开的一种利用连续推进器实现绳系编队自旋稳定展开优化方法,属于航天器制导与控制领域。本发明实现方法为:定义不同的参考坐标系来描述绳系编队系统运动,利用拉格朗日方程来建立自旋稳定绳系编队系统的动力学模型;在实时域中描述有限时域最优控制问题,然后基于时域映射将其转化为Mayer形式,对自旋稳定绳系编队系统的动力学模型给定控制输入和状态变量约束,构建自旋稳定绳系编队系统最优展开模型;利用Legendre‑Gauss离散化方法,将绳系编队系统自旋稳定展开的最终状态和控制输入离散在一系列离散点上,通过高斯伪谱法对绳系编队系统地自旋稳定展开动力学过程进行数值求解,能够减少需要输入的参数,提高计算精度。 | ||
搜索关键词: | 一种 利用 连续 推进器 实现 编队 自旋 稳定 展开 优化 方法 | ||
【主权项】:
1.一种利用连续推进器实现绳系编队自旋稳定展开优化方法,其特征在于:包括如下步骤,步骤一:定义不同的参考坐标系来描述绳系编队系统运动,利用拉格朗日方程来建立自旋稳定绳系编队系统的动力学模型;步骤二:在实时域中描述有限时域最优控制问题,然后基于时域映射将其转化为Mayer形式;对步骤一建立的自旋稳定绳系编队系统的动力学模型,给定控制输入和状态变量约束,构建自旋稳定绳系编队系统最优展开模型;步骤三:利用Legendre‑Gauss离散化方法,将绳系编队系统自旋稳定展开的最终状态和控制输入离散在一系列离散点上,通过高斯伪谱法对绳系编队系统地自旋稳定展开动力学过程进行数值求解,进而能够减少需要输入的参数,提高计算精度;利用所述的数值求解能够为绳系编队系统提供解析的、高精度控制方案,进而提高绳系编队系统自旋稳定展开控制精度。
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