导读:本文包含了卫星部件论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:大惯量旋转部件,干扰观测器,滑模控制,扩展卡尔曼滤波
卫星部件论文文献综述
王驰[1]（2019）在《带有大惯量旋转部件卫星建模及控制》一文中研究指出随着空间技术的不断发展,一类带有大惯量旋转部件的卫星应运而生。这类卫星相较于传统卫星的不同之处在于其装载有大惯量旋转部件。由于大惯量旋转部件往往质量分布不均匀,以及受到安装误差、发射过程中振动等因素的影响,大惯量旋转部件往往存在静、动不平衡,产生不平衡干扰力矩,影响卫星姿态控制精度。本文针对带有大惯量旋转部件卫星,考虑旋转部件不平衡影响,设计控制策略,具体内容如下:针对带有大惯量旋转部件卫星建立了考虑不平衡影响的动力学和运动学模型,并对动力学模型进行了分析,将不平衡干扰力矩从动力学模型中分离出来,建立带有大惯量旋转部件卫星名义模型。根据不平衡干扰力矩表达式分析了不平衡干扰力矩的特点以及影响其大小的因素,通过仿真分析了不平衡干扰力矩的主要影响项。针对实际应用中存在的测量噪声和测量误差问题,采用扩展卡尔曼滤波方法设计了陀螺、星敏感器联合姿态估计器,并利用动力学方程设计了姿态角速度滤波器,有效的对测量误差进行校正并减少了测量噪声的影响。结合设计的控制律进行仿真,仿真结果显示姿态控制精度主要受姿态确定精度限制,提出的控制策略和定姿策略可以实现不平衡影响下的带有大惯量旋转部件卫星的高精度姿态控制。针对带有大惯量旋转部件卫星控制问题,分别设计了基于干扰观测器的PD控制策略和指数趋近律滑模控制策略,前者采用干扰观测器对不平衡干扰进行估计,并将估计的不平衡干扰力矩引入PD控制器中进行补偿,并在干扰观测器的基础上提出了一种改进的干扰观测器,加入对干扰力矩导数的估计,有效提高了干扰力矩估计精度。后者采用指数趋近律设计滑模控制器,利用不平衡干扰有界的特点,选择合适的切换项增益进行抑制,并进行仿真验证,提出的控制方法可以有效抑制不平衡干扰的影响。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2019-06-01）
赵华,范宁,余快[2]（2018）在《基于降低静不平衡扰振的卫星高速转动部件布局优化与仿真》一文中研究指出动量轮、CMG等高速转动部件是影响卫星稳定性的重要干扰源。随着空间分辨率的提高和积分时间增加,扰振对成像质量的影响也越大,因此减小扰振是高轨高分辨率光学遥感卫星的关键设计内容之一。目前国内外提出了多种有效的解决途径和实施方案,从设备布局的角度讨论了减小静不平衡扰振的解决思路和策略。通过优化和仿真,分析结果表明,对高速转动部件的优化布局可减小静不平衡扰振的影响。(本文来源于《机械强度》期刊2018年06期）
[3]（2018）在《北斗系统关键器部件全面国产化 已发射16颗卫星基本系统年底前将建成》一文中研究指出2018年10月15日12时23分,我国在西昌卫星发射中心用长征叁号乙运载火箭(及远征一号上面级),以"一箭双星"方式成功发射第叁十九、四十颗北斗导航卫星。这两颗卫星属于中圆地球轨道卫星,是我国北斗叁号系统第十五、十六颗组网卫星。卫星经过3个多小时的飞行后顺利进入预定轨道,后续将进行测试与试验评估,并与此前发射的14颗北斗叁号导航卫星进行组网,适时提供服务。(本文来源于《设备管理与维修》期刊2018年21期）
胡瑞钦,隆昌宇,张立建[4]（2018）在《视觉与力觉结合的卫星部件机器人装配》一文中研究指出针对卫星特殊部件的装配需求,为了使机器人具有适用不同工况的柔性并在卫星多变的装配工况中获得较高的应用效率,本文研究视觉引导与力反馈控制下的机器人装配技术,给出一种视觉与力觉结合的机器人装配方案:在装配孔位安装辅助销钉,通过视觉引导将部件引导至销钉的锥面导向范围内,而后在销钉导向下对机器人采用力反馈控制,实现工件的准确装配到位。采用红外相机结合合作靶标的方式实现稳定地视觉识别与目标定位,设计了探针式测量工具,并给出测量方法,实现了目标点位的柔性便捷测量。给出了一种已知空间对应点对条件下,求位姿变换矩阵及机器人目标位姿的计算方法。采用力/位混合控制方法实现柔顺销钉导向控制。实验结果表明:装配对应孔位的测量匹配误差在2.9 mm以内,机器人在视觉引导下,可以将工件运送至销钉的导向范围内,并在销钉导向及力反馈控制下将工件准确装配到位,力控制阈值为30 N。证明了本文所采用的技术可以满足卫星部件装配的工程实施要求。(本文来源于《光学精密工程》期刊2018年10期）
杜许龙[5]（2018）在《基于信息融合方法的卫星部件可靠性预测》一文中研究指出卫星作为一种重要的航天器,它具有系统集成度高、部件功能复杂、造价昂贵、寿命长、不易维修等特点,与普通产品相比,长期工作在恶劣的外太空环境中,高强度辐射效应、大量陨石撞击与单粒子事件等多种因素导致卫星部件会逐渐不可避免地产生性能退化,导致各种故障随之产生。动量轮、陀螺仪等部件作为卫星上最容易失效退化的关键部件,其失效往往导致严重的故障事故发生。保证卫星在轨安全可靠地运行是保障后续科研等任务高质量完成的前提,因此,对卫星的关键部件进行寿命预测具有非常重要的意义。本文在分析了国内外大量失效建模与剩余寿命预测资料的基础上,对各种方法进行了总结,认为通过单一的测量数据、单一的退化量、单一的退化模型不足以对复杂产品退化过程进行准确地描述。针对上述不足,本文采用信息融合理论进行寿命预测,具体总结如下:(1)针对外太空数据易被噪声污染的问题,提出了融合信号非局部信息的1维数据去噪方法;针对数据缺失的问题,提出了一种融合不同模型的缺失数据填充算法;实验数据表明本文方法可行、有效。(2)基于Wiener过程,针对单传感器系统退化建模误差较大的问题,使用多源传感器融合理论对退化数据进行建模,结合分布式Kalman滤波器融合不同传感器的状态估计,使用EM算法更新系统参数,得到了同步多传感器的剩余寿命预测模型,并将其与单传感器的剩余寿命预测模型进行对比,得到了更准确的估计结果。同时针对某些系统传感器测量时间不一致的情况,采用了一种将融合周期中的异步间接观测值转化为融合时间的方法,建立相应的状态空间方程,使用卡尔曼滤波器估计状态,并且利用EM算法更新模型参数,解决了异步多传感器系统的寿命预测问题。对符合Weibull分布的产品进行多传感器建模,对比分布式融合策略与集中式融合策略的预测结果。(3)通过研究动量轮的退化过程,发现电流、润滑剂剩余量、轴承温度等退化量均可作为度量动量轮失效过程的退化量。因此,本文使用这叁种异源传感器采集的数据进行融合建模,使用Copula理论对分别基于电流、润滑剂和温度的失效分布模型进行了融合,得到了联合概率分布,进而求得到其可靠度函数。(4)针对陀螺仪等严格非线性退化产品进行了分析,认为单一的退化模型难以准确刻画其退化轨迹,因此提出了一种融合多种非线性退化模型的新型退化模型,推演得到寿命概率密度的表达式,计算其数学期望得到实时剩余寿命估计,采用某型号陀螺仪的退化数据进行了实验验证,结果表明提出的新型非线性退化模型能够较好地描述其退化过程。(5)对锂电池的退化过程进行了研究,通过相关性分析方法确定度量锂电池容量的退化量。提出了一种融合长短时记忆网络(Long Short Term Memory,LSTM)与稀疏降噪自编码器的锂电池寿命预测算法。使用栈式稀疏降噪自编码器(The Stacked Denoising Autoencoder,SDA)训练退化量与电池容量之间的相关模型,然后通过LSTM建立退化量的序列预测模型,最后将LSTM的退化预测结果输入SDA中,进而实现锂电池容量的预测,最终分析得到其剩余寿命结果。(本文来源于《西安理工大学》期刊2018-06-30）
谢一菲[6]（2018）在《带有大旋转部件卫星动平衡技术研究》一文中研究指出新型航天器的不断发展,引入了越来越多的旋转部件载荷。由于制造工艺水平的限制和安装误差等因素,使其存在一个质量偏心,进而产生不平衡力矩,严重影响系统整体的运行,甚至导致卫星任务失败。为此,针对带有大旋转体部件的卫星,从转子不平衡特性出发,考虑卫星平台与有效载荷之间的耦合影响,明确大旋转部件动不平衡扰动特性,进而寻找一种针对性的有效的控制算法,对实现具有复杂结构卫星高精度姿态控制有着十分重要的意义。论文的主要研究内容如下:针对不平衡旋转体部件,在叁轴稳定卫星姿态动力学方程的基础上,推导了存在不平衡时惯性力与动不平衡的公式及考虑将不平衡旋转体部件视为外部干扰的卫星姿态动力学模型,得出对于惯性力所产生的静不平衡力矩,其值大小与偏心距、转速及旋转载荷安装位置有关;对于动不平衡力矩,其值大小与转速、旋转部件惯量积相关,并使得卫星平台的姿态正弦发散。针对卫星平台与有效载荷之间的耦合影响,基于多刚体动力学提出了一种带有大旋转部件卫星的精细动力学模型,该模型创新性的引入了陀螺力矩项、旋转部件相对运动与星体运动的交叉影响项及旋转部件相对星体的角动量变化对星体产生的控制力矩项,并指出该模型并不适用于带有能量耗损的动力学系统。同时,结合工程实践经验,引入了滚动轴承摩擦力矩与卫星平台起旋飞轮。仿真分析得到不平衡扰动力矩具有周期性、固定相位偏差的特点,且转子起旋阶段不平衡力矩干扰较大。针对带有大旋转部件卫星的高精度姿态控制,旋转部件起旋阶段设计了复合补偿控制器用于控制力矩项的补偿消除,降低干扰力矩的脉冲特性;匀速阶段采用了基于重复控制的动平衡控制器,使得卫星姿态逐步收敛,卫星平台的姿态颤动得到有效抑制。设计开发的双自旋单轴气浮台半物理仿真系统实验验证了基于飞轮驱动与电机驱动时有效载荷与卫星平台的耦合力矩作用的区别,证实了模型并不适用于带有能量耗损的动力学系统。同时,实验结果表明,基于重复控制的动平衡控制算法具有对不平衡力矩的抑制效果良好。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2018-06-01）
杜永志[7]（2018）在《基于分部件建模的在轨卫星可见光散射特性研究》一文中研究指出基于卫星的空间目标散射特性研究,为空间目标的探测、识别、隐身,以及天基目标武器研制提供了重要的理论支持,对于国防安全至关重要。该研究主要包括材料BRDF测量计算、卫星轨道与姿态仿真计算、卫星散射强度以及天地背景辐射计算等方面。本文从散射基本量、太阳辐射与太阳位置、卫星轨道与姿态等理论层面,推导得到静态卫星与在轨卫星的可见光波段(380-780 nm)散射强度算法,基于分部件建模,计算了静态卫星与在轨卫星可见光散射强度分布。本文主要包括以下内容:首先,介绍了卫星散射特性研究的理论基础。介绍了辐射基本量的定义与计算;介绍了黑体辐射定律,并利用该定律计算了可见光波段的太阳辐射照度;介绍了BRDF的定义以及五参数统计模型;介绍了太阳位置的计算方法。其次,分析了卫星的轨道与姿态系统。介绍了描述卫星轨道的笛卡尔轨道根数与开普勒轨道根数,推导得到了两种轨道根数的转换计算式;介绍了在轨卫星的空间坐标系的定义,推导得到各坐标系的转换矩阵,包括地心惯性坐标系、地心固连坐标系,轨道坐标系、本体坐标系以及面元坐标系;介绍了描述在轨卫星姿态的叁种方法,包括欧拉角、四元数、YPR,利用各姿态的定义,推导得到叁种姿态的转换计算式。然后研究了目标坐标系中卫星可见光散射特性。推导得到散射强度的计算流程以及面元遮挡判断方法。基于五参数模型研究了8种典型卫星包覆材料的BRDF特性,计算了材料可见光波段的平均BRDF,计算结果表明OSR材料有较强的镜反射,BRDF最大,散射角度对BRDF的影响较大。基于分部件建立卫星模型,模型包含7个部件,尺寸为835.89?7898.80?2323.85 mm,包含8832个叁角面元、4594个点元。仿真计算了卫星张整星与部件的可见光散射强度,结果表明了卫星具有较强的镜反射特性,卫星电池板与主体是卫星整星散射强度的主要来源,当太阳光垂直电池板入射时,卫星达到最大的散射强度。最后研究了在轨卫星的可见光散射特性。推导得到散射强度的计算流程,分析了目标卫星、探测卫星以及太阳的可视判断方法,同时考虑电池板相对其他部件的运动。介绍了STK仿真卫星轨道与姿态的基本操作,通过STK仿真研究了大椭圆轨道卫星Molniya的轨道、姿态以及太阳位置。基于分部件建模与STK,研究了低地球轨道、高椭圆轨道以及地球同步轨道叁类轨道下目标卫星的可见光散射强度,分析了轨道、姿态、卫星材料等因素对在轨卫星可见光散射强度的影响。本文研究过程中,为简化复杂度,卫星模型相对简单,并且不同轨道的目标卫星模型单一,同时结果的可视性较差。针对这些不足,可将卫星模型基于不同轨道特点进一步细化,并利用STK接口,将计算程序与STK结合,实现计算模块功能和计算结果的可视化。(本文来源于《西安电子科技大学》期刊2018-05-01）
郭超豪[8]（2018）在《北斗卫星核心部件实现全国产化》一文中研究指出伴随着耀眼火光和隆隆轰鸣声，今晨7时18分，长征叁号乙运载火箭搭载着北斗叁号工程第叁、四颗组网卫星，直冲云霄。中国科学院微小卫星创新研究院副院长、卫星总设计林宝军告诉，这两颗卫星上的新技术占比超过70%，不仅打破了航天界一颗卫星上新技术占比不超过30(本文来源于《文汇报》期刊2018-01-13）
徐瑞哲[9]（2017）在《在自我超越中，感到满满的幸福》一文中研究指出“十一”长假期间，在位于闵行校区的上海交大材料学院，从要穿鞋套的实验室，到要戴护具的试验车间，各项材料工程科研并未停歇。在现场发现，王浩伟教授带领的超强纳米陶瓷铝合金研制团队，正在加紧攻关通过3D打印方式制备陶铝新材料构件。目前，这种轻量化的神奇材料(本文来源于《解放日报》期刊2017-10-04）
杨勇,黄政仁,魏玉全,马云峰,刘学建[10]（2017）在《实践XX号新技术试验卫星碳化硅激光光学部件研制》一文中研究指出本文主要论述了用于实践XX号新技术试验卫星非合作目标位姿测量敏感器的国内第一套碳化硅激光光学部件的全流程制备关键技术。包括碳化硅光学部件镜坯的研制、近零应力改性层的设计与制备、大面积高抗激光损伤阈值反射膜的制备等关键技术。(本文来源于《第一届全国功能薄膜与涂层学术研讨会暨国际论坛摘要集》期刊2017-07-23）
卫星部件论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
动量轮、CMG等高速转动部件是影响卫星稳定性的重要干扰源。随着空间分辨率的提高和积分时间增加,扰振对成像质量的影响也越大,因此减小扰振是高轨高分辨率光学遥感卫星的关键设计内容之一。目前国内外提出了多种有效的解决途径和实施方案,从设备布局的角度讨论了减小静不平衡扰振的解决思路和策略。通过优化和仿真,分析结果表明,对高速转动部件的优化布局可减小静不平衡扰振的影响。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
卫星部件论文参考文献
[1].王驰.带有大惯量旋转部件卫星建模及控制[D].哈尔滨工业大学.2019
[2].赵华,范宁,余快.基于降低静不平衡扰振的卫星高速转动部件布局优化与仿真[J].机械强度.2018
[3]..北斗系统关键器部件全面国产化已发射16颗卫星基本系统年底前将建成[J].设备管理与维修.2018
[4].胡瑞钦,隆昌宇,张立建.视觉与力觉结合的卫星部件机器人装配[J].光学精密工程.2018
[5].杜许龙.基于信息融合方法的卫星部件可靠性预测[D].西安理工大学.2018
[6].谢一菲.带有大旋转部件卫星动平衡技术研究[D].哈尔滨工业大学.2018
[7].杜永志.基于分部件建模的在轨卫星可见光散射特性研究[D].西安电子科技大学.2018
[8].郭超豪.北斗卫星核心部件实现全国产化[N].文汇报.2018
[9].徐瑞哲.在自我超越中，感到满满的幸福[N].解放日报.2017
[10].杨勇,黄政仁,魏玉全,马云峰,刘学建.实践XX号新技术试验卫星碳化硅激光光学部件研制[C].第一届全国功能薄膜与涂层学术研讨会暨国际论坛摘要集.2017