用于空间碎片去除的不同尺寸拖曳帆的空间制造机制

    公开(公告)号:CN107226221B

    公开(公告)日:2019-11-05

    申请号:CN201710438977.5

    申请日:2017-06-12

    Abstract: 本发明用于空间碎片去除的不同尺寸拖曳帆的空间制造机制,属于空间碎片去除的拖曳帆空间制造技术领域。包括空间子系统以及捕获目标碎片并释放拖曳帆的方法两部分;空间子系统包含机械容器和以及辅助子系统和原料容器;机械容器空又包含拖曳帆制造机构;辅助子系统和原料容器用于操作机械机构所需子系统和用于制造拖曳帆所需的材料;机械容器包括两个L形支撑结构、两个圆柱形杆、两个挤出机、两个压实器、两个输送臂和拖曳帆;辅助子系统和原料容器包括用于制造不同阻力帆尺寸的层压辊,还包括操作该机构所需的其他子系统和单元,如动力单元和热控制子系统。所提机制允许在空间中自动地制造几个拖曳帆且可根据需要改变。

    一种多约束条件下椭圆轨道卫星编队构形初始化方法

    公开(公告)号:CN109375648A

    公开(公告)日:2019-02-22

    申请号:CN201811492401.8

    申请日:2018-12-07

    Abstract: 本发明公开的一种多约束条件下椭圆轨道卫星编队构形初始化方法,涉及一种卫星编队构形初始化方法,属于航天器制导与控制领域。本发明的实现方法为:通过经典轨道动力学和坐标变换,推导得出真近点角域T-H方程解析解,并分析动力学约束,周期性绕飞约束,建立监测相机视场约束和推力幅值约束,从而建立编队的多约束最优控制模型并通过高斯伪谱法求解,得到任意时刻的协态值,实现对航天器结构完整性的实时监视,且通过增加偏心率和初始化时间降低推进系统的燃料消耗和最大幅值。本发明能够在多约束条件下实现椭圆轨道卫星编队构形初始化,通过卫星编队构形初始化实现在多约束条件下的有效最优控制。

    一种基于星载可见光相机的空间碎片快速检测定位方法

    公开(公告)号:CN105910583B

    公开(公告)日:2018-04-13

    申请号:CN201610262261.X

    申请日:2016-04-25

    Abstract: 本发明公开的一种基于星载可见光相机的空间碎片快速检测定位方法,涉及空间碎片天基可见光相机在轨快速识别、匹配及定位方法,属于航天器制导与控制领域。本发明通过连通域检测方法对星载可见光相机拍摄的图片中碎片轨迹进行编号;对目标几何特性进行识别,并保存碎片成像轨迹几何特征;根据图像采集的时间和碎片成像几何特征,制定帧间匹配准则,进行帧间匹配,使帧与帧之间碎片成像轨迹一一对应;根据帧间匹配结果,解算目标方位角α、β,完成碎片方位角定位。本发明可实现对空间碎片成像的识别、匹配、定位,且能够满足高匹配率、高定位精度。此外,根据帧间匹配结果进行ROI区域选择,提高连通域检测的计算效率,还可解决星上计算资源有限的问题。

    一种电推进静止轨道卫星的位置保持方法

    公开(公告)号:CN104015938B

    公开(公告)日:2016-05-25

    申请号:CN201410190625.9

    申请日:2014-05-07

    Abstract: 本发明涉及一种静止轨道卫星的位置保持方法,特别涉及一种电推进静止轨道卫星的位置保持方法,属于卫星轨道控制技术领域。电推进系统的四个推力器安装在卫星背地板的西北、东北、西南和东南四个方向,四个推力器相对于卫星质心的切向和法向距离相同,并且推力方向通过卫星质心。一个位置保持周期由一天的轨道确定周期和n个两天的小控制周期组成,一个小控制周期内四个推力器分别开机,同时控制轨道倾角、平经度飘移率和偏心率。解决了电推进系统静止轨道卫星的位置保持问题。

    一种仅使用一对斜对称推力器的位置保持优化方法

    公开(公告)号:CN105539881A

    公开(公告)日:2016-05-04

    申请号:CN201510937585.4

    申请日:2015-12-15

    CPC classification number: B64G1/242

    Abstract: 本发明公开的一种仅使用一对斜对称推力器的位置保持优化方法,涉及一种静止轨道卫星的位置保持优化方法,属于卫星轨道控制技术领域。本发明可以应用于使用一对斜对称推力器的静止轨道卫星长期运行管理任务。本发明在一个位置保持周期内斜对称推力器各开机两次,同时控制轨道倾角、平经度飘移率和偏心率,共五个等式方程,将推力器的开机赤经和开机速度增量作为自由变量,相应的会有八个待优化自由自变量,通过优化求解相应的开机赤经和开机速度增量,完成若干次的位置保持周期,即可实现仅使用一对斜对称推力器的位置保持。本发明可以以燃料较优的方式仅利用一对斜对称推力器实现位置保持,即解决部分推力器失效的静止轨道卫星位置飘移的问题。

    一种提高柔性航天器控制精度的分布式控制方法

    公开(公告)号:CN105446348A

    公开(公告)日:2016-03-30

    申请号:CN201510994324.6

    申请日:2015-12-25

    CPC classification number: G05D1/0883

    Abstract: 本发明涉及一种提高柔性航天器控制精度的分布式控制方法,属于柔性航天器控制领域。包含以下步骤:在柔性航天器上n个任意位置共位安装执行机构和敏感器,建立其动力学模型并进行线性化,得到系统的线性时不变动力学方程和运动学方程,作为控制器设计模型;基于Lyapunov理论设计弹性转角速度和CMGs框架角反馈控制律,或将Lyapunov理论与直接自适应控制结合,设计期望参考模型和直接自适应反馈控制律。本发明给出的控制方案基于分布式安装的执行机构实现了柔性航天器振动抑制,能够使系统振动由发散状态变为稳定状态,提高了柔性航天器控制精度;其中直接自适应控制器设计无需估计系统参数,并且具有较强的鲁棒性,进一步提高了柔性航天器控制精度。

    一种提高航天器姿态控制性能的方法及隔振平台

    公开(公告)号:CN103786901A

    公开(公告)日:2014-05-14

    申请号:CN201410047165.4

    申请日:2014-02-11

    Abstract: 本发明涉及一种提高航天器姿态控制性能的方法及隔振平台,特别涉及一种使用正负刚度技术及隔振平台提高光学载荷成像质量的方法,属于高频振动控制领域。一种隔振平台包括:上平台、下平台以及连接上平台和下平台的支杆。支杆采用正负刚度技术,该种技术能够在一般的阻尼材料下达到很高的阻尼比,从而实现较快的消耗能量,达到提高光学载荷成像精度的目的。

    一种星上控制力矩陀螺群隔振平台的参数选择方法

    公开(公告)号:CN102778891B

    公开(公告)日:2014-04-16

    申请号:CN201210275815.1

    申请日:2012-08-03

    Inventor: 张尧 张景瑞 翟光

    Abstract: 本发明涉及一种星上控制力矩陀螺群隔振平台的参数选择方法,属于航天器姿态控制和振动抖动控制领域。(1)采用一个正立方体隔振平台的构想,将其安装在多个控制力矩陀螺组成的构型和卫星星体之间,以最大程度上隔离多个控制力矩陀螺引起的高频振动;(2)本发明通过合理选择星上控制力矩陀螺群隔振平台的参数,避免了隔振平台应用于卫星上后造成其他星上系统失效的问题。

    一种用于废弃航天器捕获的飞网弹射捕获装置

    公开(公告)号:CN102991731A

    公开(公告)日:2013-03-27

    申请号:CN201210547962.X

    申请日:2012-12-17

    Inventor: 翟光 张景瑞 张尧

    Abstract: 本发明涉及一种用于废弃航天器捕获的飞网弹射捕获装置,特别涉及用于废弃航天器在轨捕获与轨道重置的飞网弹射捕获装置,属于空间机构设计领域。具体包括飞网、飞网弹射装置和绳索释放与控制机构。本发明的捕获装置采用火工品抛射,在飞向目标的过程当中,飞网能够自行展开并进行构型保持;当飞网完成对目标的包络之后,引导飞网展开的质量块通过自身的残余动能自主收紧网口并锁紧目标,同时进行了安全性设计和可靠性冗余设计,保证捕获系统自身安全。具有质量轻、体积小的优点,便于实现模块化设计;能够作为空间机器人系统的在轨目标捕获执行机构,特别适用于废弃航天器的在轨捕获清理任务。

    一种天线固联式对地通信方法

    公开(公告)号:CN102394688A

    公开(公告)日:2012-03-28

    申请号:CN201110332556.7

    申请日:2011-10-27

    Inventor: 张景瑞 罗杨 刘伟

    Abstract: 本发明涉及一种天线固联式对地通信方法,特别涉及一种地球同步静止轨道中继卫星对地通信方法,属于卫星通信领域。本发明的一种天线固联式对地通信方法,中继卫星根据具体跟踪任务要求对目标进行实时跟踪,取消中继卫星对地通信天线的转动机构,通过与中继卫星本体以最优安装角固联的天线实现对地实时通信,所述最优安装角需保证中继卫星在满足实际跟踪任务要求的姿态机动过程中,最长时间保持与地面站的通信而不受中继卫星本体姿态机动的影响。采用此方式,使得中继卫星的姿态机动精度更高;同时有效地减少了原有天线机动所需的燃料的消耗,一方面使得发射所需携带的燃料重量减轻,另一方面也降低了中继卫星的运行成本。

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