挠性航天器在轨分离冲击缓冲模糊滑模控制研究

摘要：

为降低在轨分离冲击载荷对挠性航天器的影响，进行了基于磁流变阻尼缓冲器( Magneto-rheological)的减振研究，将磁流变阻尼缓冲器应用于航天器冲击减振。基于有限元和Lagrange方法，建立了发生大范围运动的挠性航天器状态模型，采用趋近律滑模控制算法控制阻尼器输出，并提出一种二维模糊控制方法控制趋近系数来提高系统的动态品质，同时抑制趋近律中切换项导致的抖振现象。数值计算表明，采用此方法控制的磁流变阻尼缓冲装置显著降低了冲击载荷对基座的影响，并有效抑制了抖振现象，减弱了基座与挠性附件之间的运动耦合，使挠性附件的速度、加速度变化更为平稳。此控制方法较传统滑模控制能更好地跟踪输出值，且有较好的稳态输出值。

关键词：挠性航天器、在轨分离、滑模控制、模糊控制、抖振

分类号：V474.2(航天器及其运载工具)

资助基金：国家863项目2012AA7042016。

在线出版日期：2014-12-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：594-599,605