航天器姿态控制系统仿真平台的研究.pdf

文档介绍：工学硕士学位论文

航天器姿态控制系统仿真平台的研究
STUDY ON SIMULATION PLATFORM OF
SPACECRAFT ATTITUDE CONTROL SYSTEM
姚非












哈尔滨工业大学

2010 年 6 月
国内图书分类号: 学校代码:10213
国际图书分类号:623 密级:公开

工学硕士学位论文

航天器姿态控制系统仿真平台的研究














硕士研究生: 姚非
导师: 王日新
申请学位: 工学硕士
学科、专业: 一般力学与力学基础
所在单位: 飞行器动力学与控制研究所
答辩日期: 2010 年 7 月
授予学位单位: 哈尔滨工业大学
Classified Index:
: 623

Thesis for the Master Degree in Engineering

STUDY ON SIMULATION PLATFORM OF
SPACECRAFT ATTITUDE CONTROL SYSTEM









Candidate: Fei Yao
Supervisor: Rixin Wang
Academic Degree Applied for: Master of Engineering
General Mechanics and Mechanics
Speciality:
Foundations
Spacecraft Dynamics and Control
Affiliation:
Institute
Date of Defence: June, 2010
Degree Conferring Institution: Harbin Institute of Technology
哈尔滨工业大学工学硕士学位论文
摘要
航天器仿真技术作为现代航天工程的关键技术,是实现航天器所担负航
天任务的重要保证。因此,在姿态确定、姿态控制和姿态动力学等建模基础
上,建立高性能的航天器姿态控制仿真系统是航天器控制系统设计的重要内
容。
本文对航天器姿态控制仿真系统进行了深入的研究,主要内容如下:
首先,对航天器姿态控制系统进行了整体的研究,总结了其中组件的性
能指标、发展状况和类型信息等经验知识。此外,根据实际需求,重点对部
分常用的组件进行了数学建模。
其次,制定了航天器姿态控制仿真系统的接口规范,建立了组件仿真模
型,并通过计算实例对比分析了数学模型与仿真模型的误差,验证了仿真模
型的有效性。
最后,采用组件技术建立了航天器姿态控制系统仿真平台,并根据对地
定向的近地圆轨道卫星仿真任务的要求,利用仿真平台建立了该仿真任务对
应的卫星姿态控制仿真系统,验证了仿真平台的可行性。

关键词:航天器;姿态控制;仿真平台;组件模型
- I -
哈尔滨工业大学工学硕士学位论文
Abstract
As a key technology of modern space engineering, spacecraft simulation
technology is a significant guarantee to plish the space tasks of spacecrafts.
Therefore, based on the modeling of attitude determination, attitude control and
attitude dynamics, the main content of spacecraft control system design is to
establish a high-performance simulation system of spacecraft attitude control.
An in-depth research on the simulation platform of spacecraft attitude
control system has been done in this paper, and its contents are as follows.
Firstly, an overall analysis has been ma