[发明专利]一种利用星载线加速度计进行三轴角振动测量的方法

摘要

一种利用星载线加速度计进行三轴角振动测量的方法，步骤为：(1)在被测对象上选定一个能够代表被测对象的角振动特征的安装平面；(2)在安装平面上选择矩形区域并且安装4个线加速度计；(3)采集4个线加速度计的时域数据，在星上经过放大和滤波处理后，下传到地面；(4)计算被测对象绕X轴、Y轴、Z轴三个轴向的振动角加速度；(5)计算振动角加速度均方根值、振动角速度均方根值和振动角位移均方根值，即完成了三轴角振动的测量。采用本发明方法，既降低了传感器对卫星安装平面的要求和对卫星资源的占用，又使得传感器安装精度更加容易保证，实现方式更为简单。

主权项

1.一种利用星载线加速度计进行三轴角振动测量的方法，其特征在于步骤如下：(1)在被测对象上选定一个安装平面并且确定坐标系，该平面能够代表被测对象的角振动特征，坐标系的原点、X轴和Y轴均位于该安装平面内，被测对象滚动轴方向为X轴，俯仰轴方向为Y轴，Z轴与X轴、Y轴成右手坐标系，所述被测对象是指卫星或者星上有效载荷；(2)在安装平面上选择矩形区域，在矩形四个顶角分别安装四个线加速度计，其中第一线加速度计为三轴线加速度计；第二和第三线加速度计为两轴线加速度计，第二线加速度计的两个轴向分别指向Y向和Z向，第三线加速度计的两个轴向分别指向X向和Z向；第四线加速度计为单轴加速度计，其轴向指向Z向，所述矩形区域的边与X轴、Y轴平行；(3)采集4个线加速度计的时域数据，在星上经过放大和滤波处理后，下传到地面；(4)通过公式θ··1x=cz-azLaθ··1y=bz-azLbθ··1z=cx-axLa]]>和θ··2x=dz-azLaθ··2y=dz-azLbθ··2z=by-ayLa]]>计算得到两组被测对象绕X轴、Y轴、Z轴三个轴向的振动角加速度与之后再通过公式θ··x=θ··1x+θ··2x2θ··y=θ··1y+θ··2y2θ··z=θ··1z+θ··2z2]]>求其平均值得到和式中：a_x、a_y、a_z分别为第一线加速度计的X向、Y向、Z向加速度，b_y、b_z分别为第二线加速度计的Y向、Z向加速度，c_x、c_z分别为第三线加速度计的X向、Z向加速度，d_z为第四线加速度计的Z向加速度；La、Lb分别为四个线加速度计组成的矩形沿Y轴和X轴的边长；(5)根据步骤(4)中得到的和计算振动角加速度均方根值、振动角速度均方根值和振动角位移均方根值，即完成了三轴角振动的测量。