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受重力梯度扰动的空间机器人姿态动力学非线性特征分析

郭胜鹏 李东旭 范才智 孟云鹤

受重力梯度扰动的空间机器人姿态动力学非线性特征分析

郭胜鹏, 李东旭, 范才智, 孟云鹤
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  • 研究考虑重力梯度扰动的自由漂浮空间机器人姿态动力学建模方法. 以二连杆空间机器人模型为基础,对机械臂构型固定时系统俯仰姿态受扰运动的非线性特征进行了深入分析. 利用相平面轨迹和Poincaré截面对受扰运动特征进行了描述,反映出受扰运动对轨道偏心率的变化比较敏感,在圆轨道时仅有周期摆动和翻滚两种形式,而在椭圆轨道时出现了准周期运动. 进一步利用系统分岔图、功率谱图对这种非线性运动特征进行了定量分析.
    • 基金项目: 国防科学技术大学基础科学预研计划(批准号:JC13-01-08)资助的课题.
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出版历程
  • 收稿日期:  2013-11-27
  • 修回日期:  2014-01-02
  • 刊出日期:  2014-05-20

受重力梯度扰动的空间机器人姿态动力学非线性特征分析

  • 1. 国防科学技术大学航天科学与工程学院, 长沙 410073
    基金项目: 

    国防科学技术大学基础科学预研计划(批准号:JC13-01-08)资助的课题.

摘要: 研究考虑重力梯度扰动的自由漂浮空间机器人姿态动力学建模方法. 以二连杆空间机器人模型为基础,对机械臂构型固定时系统俯仰姿态受扰运动的非线性特征进行了深入分析. 利用相平面轨迹和Poincaré截面对受扰运动特征进行了描述,反映出受扰运动对轨道偏心率的变化比较敏感,在圆轨道时仅有周期摆动和翻滚两种形式,而在椭圆轨道时出现了准周期运动. 进一步利用系统分岔图、功率谱图对这种非线性运动特征进行了定量分析.

English Abstract

参考文献 (29)

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