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研究生:趙志偉
研究生(外文):CHI-WAI CHIU
論文名稱:人造衛星太陽能電池板之動態分析與控制
論文名稱(外文):Spacecraft Dynamics and Control during Solar Panel Deployment Motion
指導教授:楊世銘楊世銘引用關係
指導教授(外文):SHIH-MING YANG
學位類別:碩士
校院名稱:國立成功大學
系所名稱:航空太空工程學系
學門:工程學門
學類:機械工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:1994
畢業學年度:82
語文別:英文
論文頁數:81
中文關鍵詞:人造衛星太陽能板伸展機構振動模態姿態控制
外文關鍵詞:SPACECRAFTSOLAR PANELDEPLOYMENT MECHANISMVIBRATION MODEATTITUDE CONTROL.
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我國國家太空計劃室計劃於1997年10月發射一枚低軌道的科學資源衛星.
本文針對衛星剛性及撓性太陽能電池板的伸展運動進行動態分析 , 並對
人造衛星的重新定位系統作一探討. 另外, 利用 DADS, NASRTAN , I-
DEAS 和 MATLAB等四個電腦軟體的系統整合而得出人造衛星在伸展過程中
的動態響應. 在分析結果顯示, 當太陽能電池板為剛性板時, CLOSED
CABLE LOOP 的伸展機構能對衛星的伸展動作產生比較低的姿態干擾. 另
外, 若太陽能板安裝在衛星上為不對稱的設計, 則在伸展過程中會因角動
量之作用而引起衛星姿態的改變. 除了討論人造衛星的伸展運動外, 文中
亦討論衛星重新定位控制系統的研究. 利用線性高斯平方控制法(LQR) 設
計的控制器能有效的改變衛星在重新定位過程中的姿態 , 不菅太陽能板
為剛性或撓性結構體, 衛星的運動過程並未有很大的差異.
The National Space Office of Taiwan, Republic of China, has
recently announced to launch a scientific research satellite in
1997. It will be a light-sat class satellite in low-earth orbit
environment. Dynamics of spacecrafts with deployable solar
panel is studied in this thesis. The system model consists of a
central rigid-body with solar panels of specified mass and
size. Deployment of the solar panel is driven by spring-motor
at the hinge points in either closed cable loop or pre-wound
spring- motor mechanism. Their effectiveness in assuring
successful deployment and generating smaller intrusive
disturbance is evaluated. Four computer softwares--I-DEAS,
NASTRAN, DADS and MATLAB--have been available to integrate
together for analysis. It is shown that the closed cable loop
mechanism is a better design in rigid panel madel, because of
smaller interference with the main body attitude. However, the
pre-wound spring- motor deployment mechanism is a better design
in flexible solar panel modeling because this mechanism can
endure the elastic deformation of the panel. A linear quadratic
regular feedback control algorithm is also applied to the
spacecraft maneuvering and reorientation. Numerical simulation
indicates that the flexible solar panel can effectively
controlled and the spacecraft attitude does not deviate from
the design requirements.
QRCODE
 
 
 
 
 
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               
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