挠性卫星姿态控制：抑制振动与解耦设计

"某挠性卫星姿态控制系统设计 (2008年)" 这篇论文详细探讨了挠性卫星姿态控制系统的开发，特别关注了带有大挠性附件（如太阳电池阵和天线）的对地观测卫星。挠性卫星在运行过程中，由于其结构的灵活性，太阳电池阵和天线的振动会严重影响卫星的稳定性和观测精度。因此，该系统设计的主要目标是抑制这些振动以及太阳电池阵驱动对卫星姿态的影响。 论文中提到了两种主要的振动抑制方法：带宽隔离法和坎值滤波器法。带宽隔离法是一种通过限制信号传递的频率范围来减少特定频率振动的技术，以此来隔离太阳电池阵和天线的挠性振动。而坎值滤波器法则是一种利用尖峰滤波原理，有效消除特定频率点的干扰，有助于进一步抑制附件的不规则振动。 此外，考虑到卫星在特定飞行姿态下可能出现的通道间惯性耦合问题，论文还设计了一种解耦算法。这种算法能够分解和独立处理各个通道的动态特性，以减少不同通道之间的相互影响，确保姿态控制的准确性。 为了消除惯性基准单元的漂移误差和安装误差，论文提出了一个具有低通滤波特性的外环修正回路。这个外环回路能有效地过滤掉高频噪声，改善姿态测量的精度，从而提高整个控制系统的性能。 在理论设计完成后，作者们将这些设计方案应用到实际的卫星模型中，并模拟了所有可能的误差源。通过仿真验证，他们证明了所设计的控制系统满足预设的性能指标，而且还有较大的余量，这意味着该系统在实际运行中具备良好的鲁棒性和适应性。 这篇论文深入研究了挠性卫星姿态控制的关键技术，包括振动抑制、解耦算法和误差修正，为类似卫星的设计提供了重要的理论依据和技术参考。对于从事航天工程和控制系统的研究人员来说，这是非常有价值的信息来源。