一种避免SGCMG系统奇异性的新方法

作者：杨云刚; 王峰; 潘小彤; 孙兆伟

来源：上海航天, 2013, (05): 7-13.

• 控制力矩陀螺
• 奇异性
• 雅克比矩阵
• 奇异鲁棒逆操纵律
• 奇异度量 Control moment gyros
• Singularity
• Jacobi matrix
• Singularity robust inverse steering logic
• Singularity measure

针对单框架控制力矩陀螺(SGCMG)系统的奇异性进行了研究。考虑雅克比矩阵在操纵律设计中的重要性,在系统优化性能指标中引入与雅克比矩阵相关的代价函数,设计了一种避免奇异的鲁棒逆操纵律,使系统优化性能指标始终驱使奇异度量远离零点,进而使SGCMG系统远离奇异状态。数值仿真结果表明:标准奇异鲁棒逆操纵律不能穿越系统内部椭圆奇异点,广义奇异鲁棒逆操纵律能快速脱离内部椭圆奇异状态。新方法不仅能快速脱离椭圆奇异点,在规定时间内完成要求的机动任务,而且脱离奇异状态后SGCMG系统不会再次陷入奇异。

• 单位
  哈尔滨工业大学