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《GEO﹢卫星基于电推进系统的倾角与偏心率联合控制方法》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、中国空间科学技术Jun.252016Vo.l36No.377-84ChineseSpaceScienceandTechnologyISSN1000-758XCN11-1859/Vhttp:∥zgk.jcast.cnDOI:10.16708/.jcnk.i1000-758X.2016.0037GEO卫星基于电推进系统的倾角与偏心率联合控制方法李强,周志成*,袁俊刚,王敏中国空间技术研究院通信卫星事业部,北京100094摘要:针对配置电推力器的GEO卫星位置保持问题,提出一种对倾角与偏心率进行联合控
2、制的方法,建立了求解控制方程的优化模型,并针对优化模型变量多、约束复杂的问题进行降维处理,得到两种简化的求解方法,降低了求解复杂度与计算量,适合星上自主计算。采用联合控制方法,仅靠电推力器就能够同时实现卫星倾角和偏心率的高精度控制,有效降低卫星位置保持总的推进剂消耗。仿真算例表明,与电推力器只控倾角的传统方法相比,在保证偏心率控制精度不变的前提下,采用电推力器倾角与偏心率联合控制方法,15年寿命期内节省推进剂质量39kg。关键词:GEO卫星;位置保持;电推进系统;倾角控制;偏心率控制;联合控制中
3、图分类号:V43文献标识码:AInclinationandeccentricitycombinationcontrolmethodusingelectricpropulsionforGEOsatellitestationkeeping*,YUANJungang,WANGMinLIQiang,ZHOUZhichengInstituteofTelecommunicationSatellite,ChinaAcademyofSpaceTechnology,Beijing100094,ChinaAbstr
4、act:NowadaysmostadvancedGEOsatellitescollocateelectricthrusterswithhighspecificimpulsetoexecutenorth-southstationkeeping,whichcanefficientlydecreasepropellantconsumption.ForGEOsatellites,electricthrustersusuallycontrolsnothingbutinclination,whilebipr
5、opellantthrustercontrolseccentricityandmeanlongitude.AimingatthestationkeepingofGEOsatellitewithelectricthruster,asortofcombinationcontrolmethodofinclinationandeccentricityusingelectricthrusterswasproposed.Theoptimizationmodelforsolvingthecontrolequa
6、tionswasdeveloped.Twokindsofsimplifiedalgorithmwereinducedbyreducingtheoptimizationmodeldimensionality,whichdeeplydecreasethecomputationalcomplexityandwasconvenientforautonomouscomputationofGEOsatellitestationkeeping.Thismethodcanbeusedtosimulatethec
7、ombinedinclinationandeccentricity收稿日期:2015-11-12;修回日期:2015-12-04;录用日期:2016-05-11;网络出版时间:2016-06-2013:41:46网络出版地址:http:∥www.cnk.inet/kcms/detail/11.1859.V.20160620.1341.005.html作者简介:李强(1990-),男,硕士研究生,liqiang18201@126.com*通讯作者:周志成(1963-),男,研究员,zhouzhic
8、heng@cas.tcn,主要研究方向为通信卫星总体设计引用格式:李强,周志成,袁俊刚,等.GEO卫星基于电推进系统的倾角与偏心率联合控制方法[J].中国空间科学技术,2016,36(3):77-84.LIQ,ZHOUZC,YUANJG,etal.InclinationandeccentricitycombinationcontrolmethodusingelectricpropulsionforGEOsatellitestationkeeping[J].ChineseSpaceSciencea