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航天器姿态控制软件仿真

共计 30 章节
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01
课程导入与仿真环境搭建
目标=航天器姿态控制软件仿真的目标 · 典型工作流 · 常用工具链与最小可运行仿真工程创建
课程导入仿真环境搭建
02
姿态描述与坐标变换仿真
目标=方向余弦矩阵 · 欧拉角 · 四元数
姿态描述坐标变换仿真
03
姿态运动学方程数值仿真
目标=欧拉角与四元数运动学微分方程 · 积分器选择 · 奇异点处理与仿真精度对比
姿态运动学方程数…目标=欧拉角
04
姿态动力学建模与仿真
目标=刚体转动惯量 · 角动量定理 · 欧拉动力学方程
姿态动力学建模仿真
05
空间环境力矩建模
目标=重力梯度力矩 · 气动力矩 · 太阳光压力矩
空间环境力矩建模目标=重力梯度力…
06
姿态敏感器建模与仿真
目标=星敏感器 · 陀螺仪 · 太阳敏感器
姿态敏感器建模仿真
07
姿态执行机构建模与仿真
目标=动量轮 · 控制力矩陀螺 · 磁力矩器
姿态执行机构建模仿真
08
姿态确定算法仿真
目标=静态与动态姿态确定 · 最小二乘 · 卡尔曼滤波在姿态估计中的实现与验证
姿态确定算法仿真目标=静态
09
姿态控制律设计与仿真
目标=PID控制 · 相平面控制 · 变结构控制
姿态控制律设计仿真
10
姿态机动与路径规划仿真
目标=时间最优机动 · 多项式规划 · 反馈线性化在快速姿态机动中的仿真实现
姿态机动路径规划仿真
11
姿态稳定与抗扰控制仿真
目标=外部干扰抑制 · 鲁棒控制 · 自抗扰控制在姿态稳定任务中的仿真验证
姿态稳定抗扰控制仿真
12
飞轮控制系统仿真
目标=飞轮组构型 · 力矩分配 · 角动量管理
飞轮控制系统仿真目标=飞轮组构型
13
控制力矩陀螺系统仿真
目标=CMG奇异面分析 · 操纵律设计 · 奇异回避与仿真验证
控制力矩陀螺系统…CMG
14
喷气推力器姿态控制仿真
目标=PWPF调制 · 死区与滞环 · 燃料消耗建模与仿真实现
喷气推力器姿态控…PWPF
15
磁力矩器姿态控制仿真
目标=磁矩产生 · 磁场模型 · 磁控律设计与仿真验证
磁力矩器姿态控制…目标=磁矩产生
16
姿态控制模式切换仿真
目标=安全模式 · 对日定向 · 对地定向
姿态控制模式切换…目标=安全模式
17
姿态控制软件架构仿真
目标=模式管理 · 控制周期 · 任务调度
姿态控制软件架构…目标=模式管理
18
实时仿真与硬件在环
目标=实时操作系统 · 仿真步长 · 接口设计
实时仿真硬件
19
姿态控制仿真中的故障注入
目标=敏感器故障 · 执行机构失效 · 软件异常与容错控制仿真验证
姿态控制仿真故障注入
20
姿态控制性能评估仿真
目标=稳定度 · 精度 · 超调
姿态控制性能评估…目标=稳定度
21
蒙特卡洛打靶仿真
目标=参数不确定性 · 初始条件偏差 · 噪声统计下的姿态控制性能统计分析
蒙特卡洛打靶仿真目标=参数不确定…
22
姿态控制软件在环测试
目标=自动代码生成 · 软件单元测试 · 集成测试与仿真环境联调
姿态控制软件环测试
23
多体航天器姿态控制仿真
目标=挠性附件 · 液体晃动 · 多体动力学耦合与姿态控制仿真
多体航天器姿态控…目标=挠性附件
24
编队飞行姿态协同控制仿真
目标=相对姿态动力学 · 一致性算法 · 通信约束下的协同控制仿真
编队飞行姿态协同…目标=相对姿态动…
25
再入与大气层内姿态控制仿真
目标=气动舵 · RCS复合控制 · 再入姿态动力学与仿真验证
再入大气层内姿态控制…
26
深空探测姿态控制仿真
目标=自主导航 · 星光修正 · 长时自主姿态控制与仿真任务设计
深空探测姿态控制…目标=自主导航
27
姿态控制仿真结果可视化
目标=三维动画 · 曲线绘制 · 数据回放
姿态控制仿真结果…目标=三维动画
28
姿态控制仿真模型验证与确认
目标=模型校核 · 验证与确认流程 · 仿真与试验数据对比方法
姿态控制仿真模型…确认
29
姿态控制软件仿真项目实战
目标=从需求分析 · 模型搭建 · 控制设计到仿真验证的完整项目流程
姿态控制软件仿真…目标=从需求分析
30
课程总结与前沿展望
目标=知识体系回顾 · 工程经验总结 · 人工智能与数字孪生在姿态控制仿真中的…
课程总结前沿展望