基于一致性理论的卫星太阳能帆板分布式振动控制

周威亚，邬树楠，王恩美

（大连理工大学航空航天学院，大连 116024）

随着空间任务的复杂程度不断提高，卫星太阳能帆板、星载天线等的结构尺寸逐渐朝着轻量化、大型化和模块化的方向发展，呈现的柔性特征更为明显。卫星在进行轨道机动或者姿态调整时会激发太阳能帆板的振动；此外，受到空间摄动的影响，帆板也可能产生挠性振动。振动发生后很难自行衰减，会对卫星本体的控制产生较大的影响。因此，需要对太阳能帆板进行主动振动控制。

近年来，国内外很多学者都针对空间柔性结构的振动控制问题开展了研究。Wang等［1］利用线性二次型调节控制器实现了对压电智能梁结构的振动控制。Luo等［2］采用比例微分（Proportional derivative，PD）控制完成了大型桁架结构的振动控制。钟美法等［3］在线性二次最优控制器的Riccati方程求解中引入精细积分法，并通过抑制压电层合板的振动分析该方法的有效性。邱志成等［4］基于自适应RBF模糊神经网络控制算法实现了对带有铰接的挠性附件的振动控制。袁秋帆等［5］以低基频挠性附件为研究对象，基于正位置反馈控制原理，设计了太阳帆板振动控制系统。黄永安等［6］针对具有参数不确定性以及受到随机扰动的柔性结构，将神经网络与滑模控制结合，设计了神经网络滑模振动控制方法。苗双全等［7］提出了一种输入成形与自适应滑模控制结合的控制算法，实现了对挠性航天器姿态机动过程中残余振动的抑制。Hu等［8］以空间大型柔性悬臂结构的振动问题为研究背景，设计了自适应控制算法。……