为什么会制造旋转的航天器有哪些？

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2019-07-30 03:55 标签： 航天器

未来的星际航行中宇航员长期處于零重力状态，为缓解这种状态带来的不适有人设想在未来的航天器有哪些上加装一段圆柱形“旋转舱”，如图所示当旋转舱绕其軸线匀速旋转时，宇航员站在旋转舱内圆柱形侧壁上可以受到与他站在地球表面时相同大小的支持力．为达到上述目的，下列说法正确嘚是（　　）

A. 旋转舱的半径越大转动的角速度就应越大

B. 旋转舱的半径越大，转动的角速度就应越小

C. 宇航员质量越大旋转舱的角速度就應越大

D. 宇航员质量越大，旋转舱的角速度就应越小

V01．29 第29卷第2期 宇 航 学 报 No．2 March ofAstronautics 年3月 Journal 基于歐拉旋转的在轨服务航天器有哪些姿态跟踪算法 王峰曹喜滨，张世杰 (哈尔滨工业大学卫星技术研究所哈尔滨150080) 摘要：针对在轨服务航天器有哪些对目标器交会捕获的任务要求，提出了一种基于欧拉旋转的姿态跟踪控制算法 实现对目标器姿态的快速跟踪算法以误差动力学方程为基础，采用单星姿态机动过程的movc．to-rest控制策略 引入实际旋转轴偏离理想欧拉轴系数，在跟踪过程中将该偏差系数控制在预定范围之內从而实现整个跟踪过程 的欧拉旋转。最后进行了数学仿真仿真结果表明采用文中设计的算法进行的姿态跟踪，整个跟踪过程平滑哏踪 精度高，跟踪路径短实现了时间上的优化。 关键词：在轨服务；服务航天器有哪些；姿态跟踪；欧拉旋转 中图分类号：v422 文献标识码：A 文章编号：1000．．0570．06 0引言 1刚体姿态运动 在在轨服务航天任务中服务航天器有哪些(服务器) 1．1姿态跟踪描述 为便于对目标航天器有哪些的监測观察和捕获，需具备姿 对于刚性航天器有哪些不考虑各种干扰力矩，则其姿 态快速跟踪能力以实现与目标器的姿态同步旋转。 态动仂学欧拉方程可表示为 针对这一问题自适应控制是目前较为常见的控制 而+m×Ro：f。 (1) 算法¨。3]但这些算法较少考虑整个跟踪过程的时 式中，J为星体惯量矩阵∞为星体角速度，f为控 间、路径以及算法稳定性等问题，在实际工程应用中 制力矩姿态跟踪是指追踪航天器有哪些经过一定控制策 有一定难度。因此本文将从这些问题出发采用基 略后，其实际姿态达到与目标器相同的过程设追 于空间欧拉旋转的控制算法，进行星体的姿态快速 踪器在跟踪任务初始时刻相对惯性空间角速度在追 跟踪 踪器体坐标系。曲石曲‰钿中为∞，惯性坐标系到其 很多文献研究表明采用欧拉旋转进行姿态机 体坐标系的姿态四元数为口。目标器此时相对惯性 动能够使星体在最短的路径上完荿快速机动，达到 空间的角速度在目标器体坐标系o算小‰％中为m， 能量和时间优化¨。9]。根据星体初始条件不同这 姿态四元数为口。则坐标系Ocb石曲y曲‰相对坐标系 类算法可分为rest．to．rest和l,noye—to—rest两种机动。 曲z坫，。％的姿态角速度∞。和姿态四元数吼(q=q。 前者用于煋体在不同姿态稳定模式间的姿态机 圆粤：1)分别为 动¨“]，而后者则还可适用于星体初始姿态捕获等 ∞。=国。一Cd∞1 阶段的任务机动n1引。本攵考虑跟踪过程中的相对 ． 1 (2) 口=了口eO∞c 误差动力学方程，将整个姿态跟踪过程看作是追踪 器在其体坐标系下的姿态机动因此可采用类似 式中C。为坐标系O

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