低轨多星编队的相对运动差分气动控制
胡远东
陆正亮
廖文和
张翔
南京理工大学机械工程学院,江苏南京 210094
摘要：针对低轨纳卫星轨道机动能力不足的问题,本文研究了主动利用星间差分气动力的控制方法,创新性地提出了基于迎风姿态调整的多星编队拓展方案,并通过局部区域线性化方法实现系统的线性控制.本文研究了卫星姿态角与气动力的映射关系,建立了差分阻力和升力耦合控制的星间相对运动线性欠驱动模型,分析了此系统可控性和干扰形式,采用线性矩阵不等式(LMI)方法设计了考虑输入受限的反馈控制律.最后,针对包含两种队形的四星编队进行仿真,结果表明,卫星相对运动的稳定控制精度达到±0.4 m,验证了所提出多星编队气动控制方案的可行性以及控制算法的有效性.
关键词：编队控制差分气动力阻力和升力输入受限线性矩阵不等式(LMI)
论文发表日期：2024-10-28
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：10( 1801-1810 )
英文信息