星载驱动机构振动抑制技术实战 · 课程目录

01

绪论：星载驱动机构概述

振动问题来源与危害
振动抑制技术发展现状

02

振动基础理论

单/多自由度系统振动
连续体振动
模态分析基础

03

星载机构动力学建模

刚体/柔性体动力学
刚柔耦合建模
模型降阶技术

04

振动源分析与测试

星上扰动源分类
微振动测量技术
环境试验规范

05

被动隔振技术

隔振原理与设计
金属/橡胶/钢丝绳隔振器
蜂窝阻尼材料

06

主动振动控制基础

传感器/作动器选型
控制系统架构
实时控制硬件平台

07

经典控制方法

PID控制
相位超前滞后校正
陷波滤波器/鲁棒控制

08

现代控制方法

状态空间建模
LQR / H∞鲁棒控制
自适应控制

09

智能控制方法

模糊逻辑/神经网络
遗传算法优化
强化学习控制

10

压电智能结构

压电效应原理
作动器/传感器建模
压电结构集成设计

11

磁悬浮隔振技术

磁悬浮原理
电磁作动器设计
零功率控制策略

12

形状记忆合金应用

SMA特性与建模
SMA作动器/振动抑制
SMA热力学控制

13

多体系统振动控制

柔性机械臂控制
空间展开机构控制
耦合振动抑制

14

微振动抑制技术

微振动特性分析
高精度隔振平台
主动隔振算法

15

结构阻尼处理技术

自由/约束阻尼层
阻尼合金应用
阻尼涂层技术

16

调谐质量阻尼器

TMD原理与设计
多TMD/自适应TMD
空间应用案例

17

非线性振动控制

非线性隔振/吸振器
混沌振动控制
非线性能量阱

18

时滞系统控制

时滞产生机理
时滞系统稳定性
时滞补偿/预测控制

19

分布式振动控制

分布式传感器网络
分布式/协同控制
一致性控制

20

振动控制仿真技术

MATLAB/Simulink仿真
有限元/多体动力学仿真
硬件在环仿真

21

控制律设计与验证

频域/时域设计方法
鲁棒性分析
稳定性裕度

22

地面试验验证技术

振动台/微重力模拟试验
热真空试验
寿命试验

23

在轨振动监测

遥测数据分析
在轨辨识/故障诊断
健康管理

24

典型星载机构案例

太阳翼/天线指向机构
机械臂关节
飞轮/动量轮

25

太阳翼振动抑制

太阳翼动力学特性
帆板驱动机构控制
柔性振动主动抑制

26

天线指向机构控制

指向精度要求
指向机构建模
高精度跟踪/扰动补偿

27

空间机械臂控制

机械臂动力学
柔顺/力位混合控制
捕获控制

28

飞轮微振动抑制

飞轮扰动特性
被动隔振/主动补偿
磁悬浮飞轮

29

系统集成与优化

多目标优化设计
机电热一体化
可靠性/裕度设计

30

前沿技术与展望

智能材料新进展
数字孪生/人工智能
在轨组装与制造