第1091章 衛星姿態機動
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而眼下,就是在指令發出之前,進行最后一次確認。
此時,旁邊的沈俊榮也拿起另外一部耳機貼到耳邊。
本來只是隨便聽聽,但沒過多長時間,他的就露出了些許驚異的表情。
“你們的姿態機動,走的是正弦型路徑?”
說著轉頭看向正一臉專注地望著六塊屏幕之一的常浩南。
青鸞系統本次機動不涉及變軌,因此這里的“路徑”指的并不是軌道層面的變化,而是在姿態調整過程中,角速度與時間之間的關系圖。
“是啊?!?br />
這個突如其來的問題,倒是讓常浩南心頭的壓力驟然減輕了不少。
他摘下耳機,對沈俊榮解釋道::
“梯形路徑雖然對時間和執行機構的性能的利用率最高,但角加速度存在突變,有可能影響到衛星的工作載荷,比如太陽能帆板,或者貯箱里的液體燃料,正弦路徑在這方面會更容易控制一些?!?br />
后者作為這方面的專家,當然了解不同路徑規劃之間的區別,因此常浩南的回答并沒有排解他心頭的疑惑:
“可是我看過你們衛星的部分設計參數,并不是那種容易引起發散振動的大撓性結構衛星,燃料貯箱的尺寸和容量更是非常小……而且目前應該還幾乎是滿的,也無需考慮液體晃動問題吧?”
梯形路徑,顧名思義,就是簡單粗暴地在姿態變化過程中給出三個恒定的加速度值,讓航天器的角速度經歷均勻增加-勻速運動-均勻減速三個過程。
屬于是學完高中物理就能看懂的、最簡單的控制原理。
也是最不容易出問題的。
因此,雖然有不少缺點,但在符合條件的情況下,基本都會選擇梯形路徑。
而正弦函數的積分是一個余弦函數,這意味著角加速度的變化更加復雜,尤其對于執行機構和控制機構性能都有限的小型微星來說更是如此。
青鸞星座的選擇,看似有點沒事找事的意思。
不過這一次,常浩南并沒有馬上回答,只是露出神秘一笑:
“沈總您等一下就知道了……”
沈俊榮聞言一愣,也跟著笑了一下。
接著也不再多言,而是重新把一只耳機貼在了耳朵邊,等待著常浩南的表演。
而就在兩人討論問題的這段功夫,青鸞02星已經開始了姿態調整機動。
在太空中,自然不可能有個攝像機盯著衛星的情況。
而小衛星項目本身沒什么宣傳價值,也不會單為了直觀去做一個3D的示意圖。
因此,此時顯示在屏幕上的,只是傳感器回傳的姿態角速度曲線,以及模態坐標曲線。
至于衛星的動作情況……
那就只能靠腦補了。
隨著張維永下達姿態調整指令,角速度曲線的縱坐標逐漸開始從0向上增長,在坐標系上繪制出一個正弦函數曲線。
稍晚些時候,模態坐標也緊跟著開始給出數據。
但是,跟擬合度接近完美的角速度曲線相比,模態坐標的數據如果細看,就摻進去了不少像是噪音的無規則波動。
也就是沈俊榮此前提到的撓性振動。
不過,或許是因為采用了正弦路徑,眼前的振幅完全不會對衛星本身造成任何影響。
甚至他還能看出,在衛星的角速度達到最大值,也就是角加速度歸零之后,振動就已經進入了收斂狀態。
沈俊榮看向旁邊的常浩南,不知道這有什么特殊的部分。
他甚至都知道接下來會發生什么——
在姿態調整的后半段,角加速度重新出現(負加速度),振動還會再次被加強。
直到整個調整過程結束,振動會在隨后的8-10分鐘,甚至更長時間里緩慢歸零。
但常浩南卻并未挪開視線,只是伸手指了一下屏幕,示意沈俊榮繼續看下去。
而當后者重新把注意力放回到屏幕上的曲線時,卻直接呆立當場。
當角速度重新開始減小的時候,模態坐標曲線上呈現出的振動水平,卻并沒有重新增加。
反而還在繼續減弱。
又過了120秒,青鸞02星最終定位到了新的姿態。
而星載附件的振動,更是幾乎在同一時間就徹底消失了……
根本沒有他預想中,后續逐漸減弱的過程。
不要小看這點區別。
撓性振動除了會影響到設備和星體本身的工作狀態以外,還有可能與軌道平動發生耦合,進而影響到衛星軌道。
如果影響較大,那么在姿態調整完成之后,甚至可能需要接上一次軌道調整,才能讓衛星達到合適的工作狀態。
而像眼前的青鸞02星那樣,振動幾乎和姿態機動同步結束,則幾乎可以完全避免這種情況發生。
只是……
即便以10