圓筒內(nèi)細桿非線性穩(wěn)定性問題的離散奇異卷積法分析.pdf

1、南京航空航天大學碩士學位論文圓筒內(nèi)細桿非線性穩(wěn)定性問題的離散奇異卷積法分析姓名：袁張賢申請學位級別：碩士專業(yè)：工程力學指導教師：王鑫偉2012-05兩體繩系衛(wèi)星系統(tǒng)的非線性振動與控制A B S T R A C TT e t t l e r e d S a t e l l i t e S y s t e m ( T S S ) p r 0 、r i d e s n o t o n l y 刪啪e r o u s V a l u a b l

2、 e a p p l i c a t i o n s ，b u t a l s oc h a l l e n g i I l g p r o b l e 瞄r e l a t e dt 0 i t sd y n a I I l i c s 鋤dc o n 們1 ．1 1 1 e d i s s e n a t i o nd e a l sw i m m e n o n l i l l e a rd y n a m i c a n a l

3、 y s i so f T S S d u r i n gs t a t i o n ．k e 印i n gp h 酗e ，a S w e l la st 1 1 e c o n 虹0 1s c h e m e sf o rd e p l o y m e n ta n d r e t r i e v a lo f a t e m e r e d s l l b s a t e l l i t e ．T h ec o n t e n t

4、Sa n d c o n 研b u t i o n so f t l l ed i s s e r t a t i o na 】『e a sf ．0 U o w s ：A d y n 鋤i c a lm o d e l o f t l l et e 廿1 e r e ds a t e l l i t es y S t e m 1 1 l a tm o V e s i I la n e 1 1 i p t i c a lo r b i t

5、i se s t a b I i S h e d f i r S t ．T h e n ，廿1 em o t i o n 柚dd ) ，1 1 枷c so f i n - p l a n et e m e r e ds a t e l l i t ed u r i n g s t a t i o n - k e e p i l l gp h a s ea r es t t l d i e d ，i n c l u d i n ge q

6、u i l i b r i u mp o i n t s 鋤ds t a b i l 時a l l a l y s i s o fp 麗o d i cm o t i o n s ．T h e a I l a l y t i c a l s o l u t i o n s o fi n ．p l a l l e p e T i o d i cm o t i o n s a r e0 b t a i l l e db 弱e do n p e

7、 r t u r b a t i o nm e m o d ．A d e t a i l e ds t a b i l i t ) ，a 1 1 a l y s i so fs m a l l o u t ．o f - p l a n el i b m t i o n si s g i V e n b a S e d o n 廿l es 0 1 u t i o no f t 1 1 ei n - p l a I l em o t i o

8、 n ，w 1 1 i c hi s d e t e m 曲e di nt e m 塔o f J a c o b ie 1 1 i p t i c 如n c t i o n s ．F 0 rr e l a t i v e l yl l i 曲i 1 1 - p l a l l e s p i I lm t e s ，m eo u t ·o f ．p l a I l e l i b m t i o I l Sa r es t a

9、 b l e ，a n dt l l e a p p r o x i I I l a t es 0 1 u n o n st o 也eo u t - o f - p l 孤em o t i o l l Sa r e d e t e 徹j 1 1 e d ．A R e n Ⅳa r d s ，t 1 1 ee f r e c tO fs y s t e m p a r a m e t e r S0 n m e n 0 1 1 l i n

10、e a rr c s o n a n c e s i s s t I l d i e d ．A 衛(wèi)dm e n t l l e m o d u l a t i o n e q u a t i o n sa r c0 b t a i n e db a S e do n m e m e m o d o f r n u l 邱1 es c a l e s ，a n d t 1 1 e 鋤a l y t i c a ls 0 1 u t i o

11、 n so f w h i c hi n t e r n l so fJ a c o b ie l l i p t i c ‰c t i o na r e 百V e n 私w e l l ．T h e r e s u l t Ss h o w m a t o r b i t a l e c c e n 伍c i t yd o e s n o ta 雎c t 山er e s o n 孤c e ．U n d e rr e s o n a n

12、 tr e s p o n s e s ，Ⅱl es y S t e me n e 瑪yw o u l d h a v e a I l e X c h a l l g eb e 似e e nm e t 、) l ，om o d e so fo s c i l l a t i o n ；t l l e p e r i o d o fm o d e 鋤p l i t u d ew o u l dV a D ，w i t l l t l l

13、e i n i t i a l V a l u e s o fm o d e鋤p l i t u d e s ．I ti s f o u n d 也a t t l l e r ee x i s t t 1 1 es a t u m t i o n p h e n o m e n a f o rm o d e a I 】叩l i t u d eo n c e 也ed e t u n m gp a r a m e t e r f a l l

14、 sw i t l l ma s m a l l r e g i O n ．A tl a s t ，a s i r r l p l e 1 i I l e a r c o n 仃0 1 s c h e m e 鋤dan o I l l 證e a ro p t i l n a l c o n 臼o l s c h e m eb a L s e d o nG a u s sp s e u d o ·s p e c 缸a 1 m e

15、 Ⅱ1 0 da r e s m d i e d ．T h er e s u l t ss h o wn l a t t 】1 e s i m p l e 1 i 1 1 e a r c o n 臼．o l s c h e m ec a n ’tc o n 們1 t l l ef ．m ls t a t eo f t l l e c o 腑0 1 l e d s u b s a t e l l i t ep r e c i s e l

16、y ．n en o I l l 試e a ro p t i m a lc o n 仃D ls c h e m e c 鋤e a ’e c t i V e l yw o r k f o rb o t l ld 印1 0 y m e n t 柚d r e t r i e 、試p r o c e s so f t 1 1 es u b s t a t e l l i t ei I l ar e l a t i V e l ys h o r t

17、 t i m e ．T h e i 1 1 ．p l a l l e t e 吐l e r e ds a t e l l i t e c 2 L S e s t u d i e ss h o w 也a tt l l e c o n 廿0 l l e d 蜘e c t o r i e so f Ⅱl e d 印l o ) ，r I l e n tp r o c e s sa n d 廿1 e r e t r i e V a l p r o

18、 c e s sa r e g e o m e t r i c a l l y t oe a c ho t l l e r 謝t l lr e S p e c t t o n l eV e n i c a la ) 【i s ．K e y w o r d s ： t e Ⅱ1 e r e ds a t e n i t es y s t e m ，n o l l l i I l e a r 、，i b r a t i o n ，s t a