奔月变轨过程自旋稳定指向控制研究

来源 :2002年深空探测技术与应用科学国际会议 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ffg
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月球资源探测卫星(以下简称月球卫星)的姿轨控分系统是探月工程的重要组成部分.月球卫星从发射至环月探测要经历近地(停泊)轨道、奔月转移轨道、月球轨道交会和环月工作轨道等阶段.由近地(停泊)轨道至奔月转移轨道的过度过程(简称变轨过程)中,需要的速度增量ΔV大,ΔV的精度直接影响奔月转移轨道的修正次数、修正量以及燃料的消耗量,对月球卫星准确进入月球轨道起重要作用.而变轨过程ΔV的准确控制不仅依赖于轨控发动机,更依赖于姿态控制精度.变轨过程中,月球卫星可以采用三轴稳定方式或自旋稳定方式,但由于奔月变轨过程中需要轨控发动机的推力大,为了减小变轨发动机安装偏差造成推力偏心对姿态的影响,月球卫星在奔月变轨过程中应采用自旋稳定方式.变轨推力一般由沿卫星纵轴方向安装的变轨发动机提供,取卫星纵轴为自旋轴,则自旋稳定姿态控制与变轨姿态控制的控制目的完全一致.自旋稳定控制一般有主动控制和被动控制.其中,被动控制利用章动阻尼器,利用能量耗散原理消除章动,但所需的控制时间较长.对细长型卫星,考虑能量耗散后,自旋稳定性差,不宜采用被动控制.而主动控制对细长型卫星和短粗型卫星均适用,具有快速消除章动的优点,适用于月球卫星变轨过程采用.当自旋轴有指向误差后,主动喷气进动控制可以使卫星快速再定向.本文对些进行简单介绍.
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