《多個剛柔液耦合太空飛行器姿軌一體化動力學與控制研究》是依託北京航空航天大學,由呂敬擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:多個剛柔液耦合太空飛行器姿軌一體化動力學與控制研究
- 依託單位:北京航空航天大學
- 項目負責人:呂敬
- 項目類別:面上項目
- 批准號:11572018
- 申請代碼:A0704
- 負責人職稱:副教授
- 研究期限:2016-01-01 至 2019-12-31
- 支持經費:62(萬元)
項目摘要
以多太空飛行器編隊飛行為背景,研究在微重環境下基於局部信息有向通訊拓撲網路傳輸,考慮液體晃動和柔性附屬檔案振動的多太空飛行器編隊的動力學與控制問題。用Newton-Euler方法和Hamilton-Ostrogradskiy變分原理分別建立剛體太空飛行器和帶柔性附屬檔案充液太空飛行器的動力學方程。用模態法描述柔性體的變形;用共形映射多維模態法描述液體的晃動。套用現代控制理論、網路動力學與控制理論、非線性非光滑動力學理論分別研究基於剛體和剛柔液多太空飛行器姿軌耦合編隊的動力學與控制問題,給出星狀網路結構(即主從式)和非星狀網路結構下多太空飛行器姿軌一體化的控制策略(包括有限時間控制和漸近穩定控制),並考慮時滯、拓撲切換和控制力約束等情況。本項目的研究方法與成果將為分析多太空飛行器編隊飛行等工程問題提供必要的建模方法和控制策略。