技术特征：
1.一种位移模式无拖曳控制让步动力学协调条件确定方法，其特征在于，包括：将位移模式单自由度无拖曳控制动力学方程退化为一个切换动力学方程；通过该切换动力学方程的hamilton函数，获得切换动力学方程的全局动力学分界线相轨迹的解析表达式，即确定无拖曳推力器最大推力不足时的位移模式无拖曳控制让步动力学协调条件。2.根据权利要求1所述的确定方法，其特征在于，基于切换动力学方程，通过建立hamilton函数及hamilton函数极值点等值线方程，导出切换动力学方程的全局动力学相轨迹解析表达式，其中包括分界线相轨迹的解析表达式。3.一种非线性扰动下无拖曳动力学协调条件确定方法，其特征在于，包括：确定位移模式单自由度无拖曳控制动力学方程及负刚度力加速度函数；利用负刚度力加速度函数，确定位移模式无拖曳控制系统的基本动力学协调条件；在不满足位移模式无拖曳控制系统的基本动力学协调条件的情况下，将位移模式单自由度无拖曳控制动力学方程退化为一个切换动力学方程；通过该切换动力学方程的hamilton函数，获得切换动力学方程的全局动力学分界线相轨迹的解析表达式，即确定无拖曳推力器最大推力不足时的位移模式无拖曳控制让步动力学协调条件。4.根据权利要求3所述的确定方法，其特征在于，基于切换动力学方程，通过建立hamilton函数及hamilton函数极值点等值线方程，导出切换动力学方程的全局动力学相轨迹解析表达式，其中包括分界线相轨迹的解析表达式。5.根据权利要求3所述的确定方法，其特征在于，确定位移模式无拖曳控制系统的基本动力学协调条件具体为：正机械限位处负刚度力加速度绝对值与负机械限位处负刚度力加速度绝对值中较大者，加上非保守外干扰力加速度绝对值最大值之和，小于推力器最大推力除以卫星质量。6.根据权利要求3所述的确定方法，其特征在于，确定位移模式无拖曳控制系统的基本动力学协调条件具体为：正机械限位处负刚度力加速度绝对值与负机械限位处负刚度力加速度绝对值中较大者，加上非保守外干扰力加速度绝对值最大值之和，远小于推力器最大推力除以卫星质量。7.一种位移模式无拖曳控制方法，其特征在于，利用权利要求3或5确定无拖曳推力器最大推力不足时的位移模式无拖曳控制基本动力学协调条件及让步动力学协调条件，然后确定避免指令推力为最大推力的检验质量初始状态及指令状态设置原则。8.根据权利要求7所述的位移模式无拖曳控制方法，其特征在于，位移模式单自由度无拖曳控制系统检验质量初始状态及指令状态应当满足的让步动力学协调条件，对应为切换动力学方程在相平面中所有极限环所占据的区域。9.根据权利要求8所述的位移模式无拖曳控制方法，其特征在于，所有极限环所占据的区域即相平面中发散相轨迹与极限环相轨迹的分界线所围成的区域。10.根据权利要求9所述的位移模式无拖曳控制方法，其特征在于，发散相轨迹与极限环相轨迹的分界线通过hamilton函数极值点等值线方程求解。11.根据权利要求7所述的位移模式无拖曳控制方法，其特征在于，避免指令推力为最大推力的检验质量初始状态及指令状态设置原则为：检验质量初始状态及指令状态应尽量靠近负刚度力零位。
技术总结
一种非线性扰动下无拖曳动力学协调条件确定方法及控制方法，首先，建立位移模式单自由度无拖曳控制动力学方程及负刚度力加速度函数；随后，给出建造位移模式无拖曳控制系统的基本动力学协调条件；在不满足基本动力学协调条件的情况下，从位移模式单自由度无拖曳控制动力学方程退化得到一个切换动力学方程；通过建立该切换动力学方程的Hamilton函数，导出切换动力学方程的全局动力学分界线相轨迹的解析表达式，形象地给出了无拖曳推力器最大推力不足时的位移模式无拖曳控制让步动力学协调条件；最后，在位移模式单自由度无拖曳控制满足让步动力学协调条件的情况下，给出避免指令推力为最大推力的检验质量初始状态及指令状态设置方法。状态设置方法。状态设置方法。
技术研发人员：苟兴宇 邹奎 王丽娇 刘其睿 蒋庆华 李明群 王绍凯 陶佳伟 李声涛
受保护的技术使用者：北京控制工程研究所
技术研发日：2022.03.31
技术公布日：2022/6/28