Алгоритм активного демпфирования упругих колебаний конструкции международной космической станции - page 1

УДК 681.5.01
АЛГОРИТМ АКТИВНОГО ДЕМПФИРОВАНИЯ УПРУГИХ
КОЛЕБАНИЙ КОНСТРУКЦИИ МЕЖДУНАРОДНОЙ КОСМИЧЕСКОЙ
СТАНЦИИ
С.Н. Тимаков
,
А.В. Жирнов
ОАО “Ракетно-космическая корпорация “Энергия” им. С.П. Корол¨ева”,
Королев, Московская область, Российская Федерация
e-mail:
В настоящее время при выполнении угловых маневров Международной космиче-
ской станции используют реактивные двигатели ориентации служебного мо-
дуля. Поскольку такие двигатели работают в импульсном режиме, каждое их
включение и выключение вызывает колебания конструкции космической стан-
ции. По мере увеличения габаритов станции и, как следствие, уменьшения
жесткости ее конструкции эти колебания становятся существенными и при-
водят к превышению допустимых нагрузок. Для решения этой проблемы пред-
ложено активно демпфировать упругие колебания конструкции двигателями
ориентации. Проведен анализ сходимости оценок в алгоритме идентификации
и рассмотрены вопросы устойчивости алгоритма активного демпфирования.
Ключевые слова
:
управление ориентацией, активное демпфирование, адаптив-
ный наблюдатель, устойчивость, сходимость.
ALGORITHM OF ACTIVE DAMPING OF ELASTIC OSCILLATIONS
OF THE INTERNATIONAL SPACE STATION CONSTRUCTION
S.N. Timakov
,
A.V. Zhirnov
OAO “Korolev Rocket and Space Corporation “Energiya”,
Korolev, Moscow region, Russian Federation
e-mail:
;
At the present time the Russian segment thrusters are used for attitude maneuvers
of the International Space Station (ISS). Since these thrusters operate in a pulse
mode, each turning on and turning off induce oscillations of the ISS construction. As
dimensions of the station increase and hence its stiffness reduces, these oscillations
become significant and lead to exceeding the permissible loads. To solve this problem,
active damping of the elastic oscillations using attitude control thrusters is proposed.
The analysis of convergence of estimates in the identification algorithm is given, and
problems of stability of the active damping algorithm are considered.
Keywords
:
attitude control, active damping, adaptive observer, stability, convergence.
Введение.
В работах [1–3] были рассмотрены двухуровневые ал-
горитмы решения задачи активного демпфирования с использованием
двух независимых маховиков. Для маховика, предназначенного для
управления твердым телом, применяли релейный закон управления, а
для маховика, служащего для активного демпфирования, — линейный
закон управления.
В настоящей работе как для управления твердым телом, так и для
активного демпфирования предложено использовать один и тот же
комплект двигателей ориентации (ДО), функционирующих в режиме
ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2014. № 3 37
1 2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,...17
Powered by FlippingBook