Supresión de Libración en el Plano de un Sistema de Remolque con Cuerda de Dos Segmentos
Autores: Chen, Shouxu; Chen, Weidong; Chen, Ti; Kang, Junjie
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Supresión de Libración en el Plano de un Sistema de Remolque con Cuerda de Dos Segmentos
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Sistema de remolque atado
Análisis de estabilidad
Control de libración
Desechos espaciales
Soluciones de equilibrio
Control en modo deslizante
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 30
Citaciones: Sin citaciones
Un sistema de remolque atado proporciona un método efectivo para capturar piezas de desechos espaciales y sacarlas de órbita. Este artículo se centra en el análisis de estabilidad en el plano y el control de libración de un sistema de remolque atado de dos segmentos. El primer segmento es el mismo que el sistema de remolque de un solo cable tradicional. El segundo segmento es similar a una red de cable espacial simplificada. Se establecen las ecuaciones dinámicas en el marco orbital. Considerando la elasticidad de los cables, se obtienen las soluciones de equilibrio y se prueba la estabilidad de las soluciones de equilibrio. Se diseña un controlador de libración en el plano basado en el esquema de control por modo deslizante para garantizar la seguridad de la misión de remolque y ahorrar combustible. El controlador suprimió las libraciones de los ángulos en el plano en el estado deseado aplicando dos torques externos. Finalmente, se proporcionan resultados de simulación para validar la efectividad del controlador propuesto.
Descripción
Un sistema de remolque atado proporciona un método efectivo para capturar piezas de desechos espaciales y sacarlas de órbita. Este artículo se centra en el análisis de estabilidad en el plano y el control de libración de un sistema de remolque atado de dos segmentos. El primer segmento es el mismo que el sistema de remolque de un solo cable tradicional. El segundo segmento es similar a una red de cable espacial simplificada. Se establecen las ecuaciones dinámicas en el marco orbital. Considerando la elasticidad de los cables, se obtienen las soluciones de equilibrio y se prueba la estabilidad de las soluciones de equilibrio. Se diseña un controlador de libración en el plano basado en el esquema de control por modo deslizante para garantizar la seguridad de la misión de remolque y ahorrar combustible. El controlador suprimió las libraciones de los ángulos en el plano en el estado deseado aplicando dos torques externos. Finalmente, se proporcionan resultados de simulación para validar la efectividad del controlador propuesto.