大型空间可展开天线

在轨柔性耦合建模

建立考虑重力梯度的刚柔耦合动力学模型，实现大型可展开天线在轨的姿态-轨道-变形耦合响应计算，并经商业软件验证。

Wencong, Zhu · 宋晓东 · 单明贺 · 田强

Journal of Dynamics and Control 2024

技术优势

重力梯度考虑在内

在建模中引入重力梯度效应，使轨道-姿态-变形耦合响应计算更接近在轨真实情况。

能量守恒积分器

采用基于离散方向导数的能量-动量守恒时间积分器，保证长时间动力学仿真的数值稳定性。

经ADAMS验证

将所得结果与经典算例及商业软件ADAMS的结果进行对比，验证了方法的正确性。

应用场景

• 空间可展开结构：预测天线展开过程中的动力学响应，指导结构设计与控制系统。
• 航天器动力学分析：分析在轨航天器姿态-轨道-变形耦合效应，评估任务可行性。
• 多体系统仿真：提供一种高效稳定的多体动力学计算方法，替代传统刚性假设模型。