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        控制直角參數(shù)實(shí)現(xiàn)繞飛

        時(shí)間:2023-02-01 理論教育 版權(quán)反饋
        【摘要】:C-W脈沖制導(dǎo)算法是通過(guò)控制直角參數(shù)實(shí)現(xiàn)繞飛的典型方法[51~52,130~133]。文獻(xiàn)[136]在線性二次性最優(yōu)控制理論的基礎(chǔ)上,采用參考圓形軌跡的方法,設(shè)計(jì)了一種針對(duì)繞飛軌道的反饋控制系統(tǒng),進(jìn)行繞飛軌道保持與控制。然而,采用直角參數(shù)進(jìn)行繞飛控制時(shí),C的姿態(tài)指向并不明確。在交會(huì)對(duì)接中,C的姿態(tài)應(yīng)滿足測(cè)量設(shè)備獲取相對(duì)運(yùn)動(dòng)信息參數(shù)與提供軌道控制力方向的要求。
        控制直角參數(shù)實(shí)現(xiàn)繞飛_交會(huì)對(duì)接制導(dǎo)與控

        C-W脈沖制導(dǎo)算法是通過(guò)控制直角參數(shù)實(shí)現(xiàn)繞飛的典型方法[51~52,130~133]。該算法需要在繞飛軌線上設(shè)置等時(shí)間間隔作用的N次脈沖機(jī)動(dòng),通過(guò)幾何關(guān)系,推導(dǎo)出脈沖作用點(diǎn)的位置(以直角參數(shù)描述)。而后利用C-W方程的解析解,計(jì)算出脈沖作用點(diǎn)所需施加的脈沖值,以實(shí)現(xiàn)繞飛。在該算法中,脈沖作用次數(shù)直接影響了繞飛軌線圓滑度和燃料消耗量。

        另外,文獻(xiàn)[134~135]根據(jù)C-W方程的解析解,研究了繞飛軌道動(dòng)力學(xué)和穩(wěn)定性以及在攝動(dòng)情況下保持繞飛軌道的節(jié)能型控制策略。文獻(xiàn)[136]在線性二次性最優(yōu)控制理論的基礎(chǔ)上,采用參考圓形軌跡的方法,設(shè)計(jì)了一種針對(duì)繞飛軌道的反饋控制系統(tǒng),進(jìn)行繞飛軌道保持與控制。文獻(xiàn)[137]以圓形繞飛軌跡作為系統(tǒng)的參考制導(dǎo)軌跡,采用趨近律方法,設(shè)計(jì)了對(duì)未知有界干擾具有魯棒性的滑模變結(jié)構(gòu)控制律,維持航天器跟蹤制導(dǎo)軌跡的運(yùn)動(dòng)。

        然而,采用直角參數(shù)進(jìn)行繞飛控制時(shí),C的姿態(tài)指向并不明確。在交會(huì)對(duì)接中,C的姿態(tài)應(yīng)滿足測(cè)量設(shè)備獲取相對(duì)運(yùn)動(dòng)信息參數(shù)與提供軌道控制力方向的要求。由于C-W方程的直角參數(shù)都在fT下描述,若C的姿態(tài)控制系統(tǒng)保證C體軸與fT平行,則方便施加與fT平行的軌控力,但不方便C上的自主測(cè)量設(shè)備對(duì)T進(jìn)行捕獲跟蹤;若C的姿態(tài)控制系統(tǒng)保證C體軸時(shí)刻指向T,則方便C獲得T的運(yùn)動(dòng)信息,但需要進(jìn)行軌控力分解實(shí)現(xiàn)fT方向的運(yùn)動(dòng)。

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