针对飞轮扰动的卫星减振技术研究

来源 :哈尔滨工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:luoxing1984
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本文针对反作用轮扰动对航天器微振动进行减振。首先对反作用轮结构进行分析,研究反作用轮的扰动原因,通过建立和分析反作用轮的扰动模型,得到反作用轮扰动的具体参数,为后续的研究提供了基础。然后使用ANSYS有限元软件,建立在太空环境下的卫星有限元模型,加载反作用轮引起的扰动力后,进行仿真分析,得到飞轮扰动力引起的卫星微振动特性。重点分析卫星相机的振动特性。然后针对上章的分析结果,通过分析卫星各个子部分的弹性模量对卫星振动特性的影响,找到对减振优化最有效的卫星部分,找到对减振最有效的材料弹性模量,最终实现最优的减振方案。使卫星模型拥有足够的结构刚度,能够进行接下来的被动减振研究。然后针对单个飞轮进行减振研究,针对传统被动减振器各个自由度互相耦合,导致减振效果下降的缺点,设计了一种各个自由度解耦的被动减振系统。然后对该被动减振器的各个参数进行优化,最终实现最优的减振效果。最后针对三轴稳定卫星一般有多个飞轮组成姿态稳定系统,针对多个飞轮的情况进行减振研究,将多个飞轮紧密封装在一个安装盒内,视为一个整体进行减振研究。考察被动减振系统对多个飞轮扰动的减振效果。本文通过对飞轮扰动引起的微振动进行分析,设计了一种六自由度动力学方程解耦的被动减振系统,对卫星微振动的减振有工程意义。
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