【摘 要】
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航天员出舱执行空间作业期间,载人机动装置(Manned maneuvering unit,MMU)可为航天员提供必要的安全救生和一定的机动能力,但由于其体积小、质量轻的特点,导致航天员肢体运动
【机 构】
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南京航空航天大学航天学院,南京,210016上海宇航系统工程研究所,上海,201108
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航天员出舱执行空间作业期间,载人机动装置(Manned maneuvering unit,MMU)可为航天员提供必要的安全救生和一定的机动能力,但由于其体积小、质量轻的特点,导致航天员肢体运动给MMU的姿态稳定带来了不可忽视的干扰和影响,人机耦合效应显著.本文针对这一特点,将航天员简化为由铰链接的9刚体节段模型,根据动量矩定理,建立了航天员-MMU耦合系统姿态动力学模型.通过对航天员肢体运动的规划,分析了不同肢体运动类型对MMU姿控过程的影响.对三组规划动作进行仿真,结果表明:在MMU姿态机动过程中,航天员做屈膝动作,能耗最小;航天员做先屈膝再伸展动作,时间最优.
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