[发明专利]一种获取天线在轨振动影响的动力学建模方法

摘要

本发明公开了一种获取天线在轨振动影响的动力学建模方法，包括如下步骤：将整星系统中的环形天线以及用于支撑环形天线的展开臂作为子结构，建立整星系统的刚柔耦合动力学方程组，计算出展开臂带刚性环形天线的模态坐标阵以及环形天线的模态坐标阵；建立姿态控制模型对整星系统进行姿态控制仿真；依据姿态控制仿真结果，计算环形天线振动响应；环形天线振动响应由展开臂变形带动环形天线整体的牵连位置变化和环形天线自身的变形位置变化叠加而成；展开臂变形带动环形天线整体的牵连位置变化依据展开臂带刚性环形天线的模态坐标阵进行解算；环形天线自身的变形位置变化依据环形天线的模态坐标阵进行解算。本发明属于天线在轨振动技术领域。

主权项

1.一种获取天线在轨振动影响的动力学建模方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤(1)将整星系统中的环形天线以及用于支撑环形天线的展开臂作为子结构，建立整星系统的刚柔耦合动力学方程组，计算出展开臂带刚性环形天线的模态坐标阵以及环形天线的模态坐标阵；所述整星系统的刚柔耦合动力学方程组包括整星系统质心平动运动方程、系统绕质心的转动运动方程、展开臂带刚性环形天线的振动方程、环形天线自身的振动方程、+Y轴和‑Y轴太阳翼的振动方程，其中Y轴为以整星的质心为原点建立的系统质心坐标系的Y轴；步骤(2)针对整星系统，建立姿态控制模型对整星系统进行姿态控制仿真；步骤(3)针对步骤(2)中的姿态控制仿真结果，计算环形天线振动响应；所述环形天线振动响应即环形桁架节点相对于展开臂坐标系的几何位置变化，由展开臂变形带动环形天线整体的牵连位置变化和环形天线自身的变形位置变化叠加而成；所述展开臂变形带动环形天线整体的牵连位置变化依据展开臂带刚性环形天线的模态坐标阵进行解算；所述环形天线自身的变形位置变化依据环形天线的模态坐标阵进行解算。