图13 卫星姿控比例系数影响Fig.13 Inf luence of a ttitude contr ol pr opor tion coeff icient 由以上仿真结果,可认为影响步进电机在轨工作状态的主要因素是卫星结构基频。
4 结束语本文采用仿真法研究了环境振动和设计参数对H Y 21卫星水色仪步进电机工作状态的影响。
分析表明:步进电机对环境的振动较敏感。
这是因为电机的驱动力矩与转子定子的相对位置有关,较小的角度差就能改变力矩的大小和方向。
振动虽施加于电机的定子,但通过改变定转子间的角度差就可对系统产生不利影响。
另外,步进电机的阻尼系数、转动惯量、力矩系数、节拍频率和摩擦力矩等设计参数都会影响电机的振动特性,而外界角速度振动对其工作状态影响更大。
由整星仿真可知:太阳帆板的自振本身并不直接影响步进电机,但它作为激励源引起卫星结构的振动,尤其在结构基频与电机谐振频率相近时,则会影响电机的工作状态。
因此,在空间应用时,首先应考虑转动负载对卫星的扰动特性,减小其对卫星的影响;其次,应对电机各设计参数的抗外界扰动进行优化,避免电机固有谐振频率与卫星的低阶模态频率过于接近,从而导致步进电机因与卫星结构耦合振动致使工作状态变差。
本文研究结果已应用于H Y 21卫星B 星水色仪转动机构的改进设计。
经单机振动频谱分析、整星微振动测试,以及动力学耦合等分析,证明水色仪与卫星间的耦合振动已消除。
这验证了本文分析方法和结果的正确性。
中国首颗新一代极轨气象卫星风云三号卫星成功发射北京时间2008年5月27日11时许,由上海航天技术研究院研制的中国首颗新一代极轨气象卫星风云三号卫星在太原卫星发射中心由长征四号丙运载火箭发射升空。
29日11时58分,风云三号卫星地面应用系统成功获取风云三号A 星第一轨可见光图像。
风云三号卫星是我国新一代极轨气象卫星,由中国航天科技集团公司上海航天技术研究院为主研制。
卫星质量2295kg ,安装了可见光红外扫描辐射仪、红外分光计、微波温度计和微波成像仪等10余种有效载荷,可在全球范围内实施三维、全天候、多光谱、定量探测,获取地表、海洋及空间环境等参数,实现中期数值预报。
