动态环路法磁矩测量技术试验研究

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1、动态环路法磁矩测量技术试验研究第42卷第3期中国测试Vol.42No.3doi院10.11857/j.issn.1674-5124.2016.03.004刘超波袁王斌袁易忠袁孟立飞袁肖琦袁代佳龙（北京卫星环境工程研究所，北京100094）摘要院动态环路法磁矩测量技术是一种新的磁矩测量技术袁为了解其实际性能指标袁提出一种可以获得动态环路法测量误差和分辨率的测试方案遥利用标准磁体模拟被测物袁通过改变标准磁体的位置模拟被测物在任意方向的偏心情况袁给出9组被测标准磁体设计方案遥通过对比不同标准磁体的磁矩测量结果袁得到

2、原理样机在一定误差条件下的磁矩分辨率袁并给出提高分辨率的方法遥试验结果表明院动态环路法原理样机偶极磁矩测量误羌约5%袁磁心坐标测量误差约20%曰在偶极磁矩测量误差约5%时袁原理样机的磁矩分辨率可达0.06A窑m2遥动态环路法具有良好的性能指标袁可以用于高精度磁矩测量遥文献标志码院A误差；分辨率关键词院磁矩；动态环路法；文章编号院1674-5124渊2016冤03-0017-04ExperimentalstudyondynamicloopmethodformagneticmomentmeasurementUUC

3、haobo,WANGBin,YlZhong,MENGLifei,XIAOQi,DAIJialong(BeijinglnstituteofSpacecraftEnvironmentEngineering,Beijingl00094,China)Abstract:Dynamicloopmethodisoneofthenewestmagneticmomentmeasuringtechniquesanditsperformancehasnotbeenpreciselyevaluatedyet.Atestingsche

4、meisdesignedtoassessthemeasuringerrorsandresolutionsofthismethod.Thatis,standardmagnetsareassembledintoninesimulatorsofdifferen廿rameworkstosimulatetheoff-centereddipolesofthemeasuredobjectsinanydirection.Themagneticmomentsofthesesimulatorsaremeasuredbythedy

5、namicloopmethodandthencomparedwiththeresultscalculatedbyelectromagnetismtheory.Theresultsshowthatthemeasuringerrorinthemagneticmomentofprototypedipolesislowerthan5%andthatofmagneticcentercoordinatesisnomorethan20%・Whenthemeasuringerrorofdipolemagneticmoment

6、iswithin5%,theresolutionisashighas0.06A•m2.Thissuggeststhedynamicloopmethodhassoundperformanceindexesandcanbeappliedinhigh・precisionmagneticmomentmeasurement.Keywords:magneticmoment；dynamicloopmethod；error；resolution0引言随着航天器长寿命尧高可靠要求的提高袁空间磁环境效应研究的重要性日显突出［—2

7、］遥在航天器发射收稿日期院2015-07-18曰收到修改稿日期院2015-09-03基金项冃院国家自然科学基金项冃渊51207011冤(1987-)山东荷泽市人，作者简介院刘超波，男，工程师，硕士，测量及控制研究。主要从事航天器磁性设计、前袁需要在地面完成航天器整星或部组件磁试验袁以控制或利用航天器磁性袁而磁矩测量是航天器磁试验的重要组成部分［3・4］遥为了确保航天器在轨可靠运行袁需要磁矩测量方法具有很高的测量准确度和可靠性遥动态环路法是一种新的磁矩测量方法袁该方法利用偏心偶极子模型等效被测物体的磁性袁能够测

8、得物体的偶极磁矩分量和四极磁矩分量袁并能够通中国测试2016年3月过公式计算出物体的磁心坐标⑸磁矩测量原理研究己经完成袁但是其工程可行性和遥目前袁动态环路法可靠性还有待验证遥为验证和了解动态环路法磁矩测量技术的可行性和可靠性袁获得其测量误差尧分辨率等参数袁本文首先对动态环路法原理样机的磁矩和磁心坐标测量误差进行了测量和分析袁然后对原理样机的分辨率进行了分析1动态环路法简介遥动态环路法通过测量物体从5