
BOOKS - TECHNICAL SCIENCES - Attitude Stabilization for CubeSat Concepts and Technolo...

Attitude Stabilization for CubeSat Concepts and Technology
Author: Mohammed Chessab Mahdi
Year: 2018
Pages: 191
Format: PDF
File size: 26,46 MB
Language: ENG

Year: 2018
Pages: 191
Format: PDF
File size: 26,46 MB
Language: ENG

s. The book provides an overview of the design and implementation of the attitude stabilization system and its importance in the current era of cubesat development. The book "Attitude Stabilization for CubeSat Concepts and Technology" delves into the intricacies of CubeSat technology and its various subsystems, with a particular focus on attitude stabilization. The author presents a comprehensive overview of the subject matter, making it accessible to readers who may not have a background in engineering or physics. The book begins by discussing the importance of attitude stabilization in CubeSats, highlighting its significance in ensuring the accuracy and reliability of the satellite's performance. The author then provides a detailed explanation of the different subsystems that make up a CubeSat, including the attitude determination and control subsystems. This section covers the principles of attitude determination, including the use of sensors such as gyroscopes and accelerometers, and the various methods employed to determine the satellite's orientation in space. The author also explores the role of control subsystems in maintaining the satellite's attitude, explaining how they work together to achieve stable operation. One of the key aspects of the book is the development of a nonlinear mathematical model of a spacecraft, which is treated as a rigid body. This model takes into account the dynamics of the satellite's orbit and perturbations caused by gravitational forces and other external factors. The author provides a detailed analysis of the equations governing the behavior of the satellite, making it easier for readers to understand the underlying physics of the system. The book also delves into the challenges faced by CubeSat engineers when designing and implementing attitude stabilization systems.
s.В книге представлен обзор разработки и внедрения системы стабилизации положения и ее важности в нынешнюю эпоху развития кубсата. Книга «Attitude Stabilization for CubeSat Concepts and Technology» углубляется в тонкости технологии CubeSat и её различных подсистем, уделяя особое внимание стабилизации положения. Автор представляет всесторонний обзор предмета, делая его доступным для читателей, которые могут не иметь опыта в инженерии или физике. Книга начинается с обсуждения важности стабилизации ориентации в CubeSats, подчеркивая ее значение в обеспечении точности и надежности работы спутника. Затем автор предоставляет подробное объяснение различных подсистем, составляющих CubeSat, включая подсистемы определения ориентации и управления. В этом разделе рассматриваются принципы определения ориентации, включая использование датчиков, таких как гироскопы и акселерометры, а также различные методы, используемые для определения ориентации спутника в пространстве. Автор также исследует роль подсистем управления в поддержании ориентации спутника, объясняя, как они работают вместе для достижения стабильной работы. Один из ключевых аспектов книги - разработка нелинейной математической модели космического аппарата, который трактуется как жесткое тело. Эта модель учитывает динамику орбиты спутника и возмущения, вызванные гравитационными силами и другими внешними факторами. Автор приводит подробный анализ уравнений, управляющих поведением спутника, облегчая читателям понимание лежащей в основе физики системы. В книге также подробно рассматриваются проблемы, с которыми сталкиваются инженеры CubeSat при проектировании и внедрении систем стабилизации пространственного положения.
s. livre donne un aperçu de la conception et de la mise en œuvre du système de stabilisation de la situation et de son importance à l'ère actuelle du développement du cubsat. livre « Attitude Stabilisation for CubeSat Concepts and Technology » s'intéresse aux subtilités de la technologie CubeSat et de ses différents sous-systèmes, en mettant l'accent sur la stabilisation de la position. L'auteur présente un aperçu complet du sujet, le rendant accessible aux lecteurs qui n'ont peut-être pas d'expérience en ingénierie ou en physique. livre commence par discuter de l'importance de stabiliser l'orientation de CubeSats, en soulignant son importance pour assurer la précision et la fiabilité du fonctionnement du satellite. L'auteur fournit ensuite une explication détaillée des différents sous-systèmes qui composent CubeSat, y compris les sous-systèmes de définition d'orientation et de contrôle. La présente section traite des principes de détermination de l'orientation, y compris l'utilisation de capteurs tels que des gyroscopes et des accéléromètres, ainsi que des différentes méthodes utilisées pour déterminer l'orientation du satellite dans l'espace. L'auteur étudie également le rôle des sous-systèmes de contrôle dans le maintien de l'orientation du satellite, en expliquant comment ils travaillent ensemble pour obtenir un travail stable. L'un des aspects clés du livre est le développement d'un modèle mathématique non linéaire de l'engin spatial, qui est interprété comme un corps dur. Ce modèle tient compte de la dynamique de l'orbite du satellite et des perturbations causées par les forces gravitationnelles et d'autres facteurs externes. L'auteur donne une analyse détaillée des équations qui contrôlent le comportement du satellite, ce qui permet aux lecteurs de comprendre la physique sous-jacente du système. livre traite également en détail des problèmes rencontrés par les ingénieurs de CubeSat dans la conception et la mise en œuvre des systèmes de stabilisation de la position spatiale.
s. libro ofrece una visión general del desarrollo e implementación del sistema de estabilización y su importancia en la era actual del desarrollo del Cubsat. libro «Attitude Stabilization for CubeSat Concepts and Technology» profundiza en las sutilezas de la tecnología CubeSat y sus diferentes subsistemas, centrándose en la estabilización de la posición. autor presenta una revisión completa del tema, poniéndolo a disposición de los lectores que pueden no tener experiencia en ingeniería o física. libro comienza con un debate sobre la importancia de estabilizar la orientación en CubeSats, destacando su importancia para garantizar la precisión y fiabilidad del funcionamiento del satélite. A continuación, el autor proporciona una explicación detallada de los diferentes subsistemas que componen CubeSat, incluidos los subsistemas de determinación de orientación y control. En esta sección se examinan los principios de determinación de la orientación, incluido el uso de sensores como giroscopios y acelerómetros, así como las diferentes técnicas utilizadas para determinar la orientación de un satélite en el espacio. autor también investiga el papel de los subsistemas de control en el mantenimiento de la orientación del satélite, explicando cómo trabajan juntos para lograr un funcionamiento estable. Uno de los aspectos clave del libro es el desarrollo de un modelo matemático no lineal de una nave espacial que se interpreta como un cuerpo rígido. Este modelo tiene en cuenta la dinámica orbital del satélite y las perturbaciones causadas por las fuerzas gravitacionales y otros factores externos. autor proporciona un análisis detallado de las ecuaciones que gobiernan el comportamiento del satélite, lo que facilita a los lectores comprender el sistema subyacente a la física. libro también examina en detalle los desafíos que enfrentan los ingenieros de CubeSat al diseñar e implementar sistemas de estabilización de posición espacial.
s. O livro apresenta uma visão geral do desenvolvimento e implementação do sistema de estabilização e sua importância na atual era de desenvolvimento do cubsato. O'Attitude Stabilization for Concepts and Technology "aprofundou-se na finitude da tecnologia e de seus vários subsistemas, com foco na estabilização. O autor apresenta uma visão completa da matéria, tornando-a acessível aos leitores que podem não ter experiência em engenharia ou física. O livro começa discutindo a importância da estabilização da orientação no CubeSats, enfatizando sua importância em garantir a precisão e a confiabilidade do satélite. Em seguida, o autor fornece uma explicação detalhada dos vários subsistemas que compõem o CubeSat, incluindo os subsistemas de orientação e controle. Esta seção aborda os princípios de orientação, incluindo a utilização de sensores, tais como giroscópios e acelerômetros, e as diferentes técnicas usadas para determinar a orientação do satélite no espaço. O autor também explora o papel dos subsistemas de controle na manutenção da orientação do satélite, explicando como eles trabalham juntos para alcançar um trabalho estável. Um aspecto fundamental do livro é o desenvolvimento de um modelo não linear de uma nave espacial que é interpretada como um corpo rígido. Este modelo leva em conta a dinâmica da órbita do satélite e as perturbações causadas pelas forças gravitacionais e outros fatores externos. O autor apresenta uma análise detalhada das equações que controlam o comportamento do satélite, facilitando a compreensão dos leitores do sistema físico subjacente. O livro também trata detalhadamente dos desafios que os engenheiros enfrentam ao projetar e implementar sistemas de estabilização espacial.
s. Il libro fornisce una panoramica dello sviluppo e dell'implementazione del sistema di stabilizzazione e della sua importanza nell'attuale era di sviluppo del Cubsat. Il libro «Attitude Stabilization for Concept and Technology» approfondisce la finezza della tecnologia e dei suoi vari sottosistemi, con particolare attenzione alla stabilizzazione. L'autore presenta una panoramica completa della materia, rendendola accessibile ai lettori che potrebbero non avere esperienza in ingegneria o fisica. Il libro inizia con una discussione sull'importanza di stabilizzare l'orientamento nel CubeSats, sottolineando la sua importanza nel garantire l'accuratezza e l'affidabilità del satellite. L'autore fornisce quindi una spiegazione dettagliata dei vari sottosistemi che compongono il sistema, inclusi i sottosistemi di orientamento e controllo. In questa sezione vengono descritti i principi di orientamento, tra cui l'uso di sensori come giroscopi e accelerometri, e i vari metodi utilizzati per determinare l'orientamento del satellite nello spazio. L'autore indaga anche il ruolo dei sottosistemi di controllo nel mantenere l'orientamento del satellite, spiegando come lavorano insieme per raggiungere un lavoro stabile. Uno degli aspetti chiave del libro è lo sviluppo di un modello matematico non lineare di un veicolo spaziale che viene interpretato come un corpo rigido. Questo modello tiene conto della dinamica dell'orbita del satellite e delle perturbazioni causate dalle forze gravitazionali e da altri fattori esterni. L'autore fornisce un'analisi dettagliata delle equazioni che controllano il comportamento del satellite, facilitando la comprensione da parte dei lettori del sistema fisico sottostante. Il libro illustra inoltre i problemi che gli ingegneri devono affrontare nella progettazione e nell'implementazione di sistemi di stabilizzazione dello spazio.
s. Das Buch gibt einen Überblick über die Entwicklung und Umsetzung des Stabilisierungssystems und seine Bedeutung in der gegenwärtigen Epoche der Cubsat-Entwicklung. Das Buch „Attitude Stabilization for CubeSat Concepts and Technology“ vertieft die Feinheiten der CubeSat-Technologie und ihrer verschiedenen Subsysteme, wobei der Schwerpunkt auf der Stabilisierung der Position liegt. Der Autor präsentiert einen umfassenden Überblick über das Thema und macht es sern zugänglich, die möglicherweise keine Erfahrung in Ingenieurwesen oder Physik haben. Das Buch beginnt mit einer Diskussion über die Bedeutung der Stabilisierung der Orientierung in CubeSats, Hervorhebung seiner Bedeutung für die Gewährleistung der Genauigkeit und Zuverlässigkeit der Arbeit des Satelliten. Der Autor gibt dann eine detaillierte Erklärung der verschiedenen Subsysteme, aus denen CubeSat besteht, einschließlich der Subsysteme zur Definition von Orientierung und Steuerung. Dieser Abschnitt behandelt die Prinzipien der Bestimmung der Orientierung, einschließlich der Verwendung von Sensoren wie Gyroskopen und Beschleunigungsmessern, sowie die verschiedenen Methoden zur Bestimmung der Orientierung eines Satelliten im Weltraum. Der Autor untersucht auch die Rolle von Kontrollsubsystemen bei der Aufrechterhaltung der Satellitenorientierung und erklärt, wie sie zusammenarbeiten, um einen stabilen Betrieb zu erreichen. Einer der Schlüsselaspekte des Buches ist die Entwicklung eines nichtlinearen mathematischen Modells des Raumfahrzeugs, das als starrer Körper interpretiert wird. Dieses Modell berücksichtigt die Dynamik der Satellitenbahn und Störungen, die durch Gravitationskräfte und andere äußere Faktoren verursacht werden. Der Autor liefert eine detaillierte Analyse der Gleichungen, die das Verhalten des Satelliten steuern und es den sern erleichtern, die zugrunde liegende Physik des Systems zu verstehen. Das Buch befasst sich auch ausführlich mit den Herausforderungen, denen sich CubeSat-Ingenieure bei der Konzeption und Implementierung von Raumlagestabilisierungssystemen gegenübersehen.
s. Książka zawiera przegląd rozwoju i wdrażania systemu stabilizacji pozycji i jego znaczenie w obecnej erze rozwoju kubsatu. Stabilizacja postawy dla koncepcji i technologii CubeSat zagłębia się w zawiłości technologii CubeSat i jej różnych podsystemów, koncentrując się na stabilizacji. Autor przedstawia obszerny przegląd tematu, udostępniając go czytelnikom, którzy mogą nie mieć doświadczenia w dziedzinie inżynierii i fizyki. Książka zaczyna się od omówienia znaczenia stabilizacji orientacji w CubeSats, podkreślając jego znaczenie dla zapewnienia dokładności i niezawodności satelity. Następnie autor dostarcza szczegółowe wyjaśnienie różnych podsystemów tworzących CubeSat, w tym podsystemów orientacji i kontroli. W niniejszej sekcji omówiono zasady określania postawy, w tym zastosowanie czujników, takich jak żyroskopy i akcelerometry, oraz różne metody stosowane do określania postawy satelity w przestrzeni. Autor bada również rolę podsystemów kontrolnych w utrzymaniu orientacji satelitarnej, wyjaśniając, w jaki sposób współpracują w celu osiągnięcia stabilnej eksploatacji. Jednym z kluczowych aspektów książki jest opracowanie nieliniowego modelu matematycznego statku kosmicznego, który jest interpretowany jako sztywne ciało. Model ten uwzględnia dynamikę orbity satelity i perturbacje spowodowane siłami grawitacyjnymi i innymi czynnikami zewnętrznymi. Autor przedstawia szczegółową analizę równań rządzących zachowaniem satelitarnym, ułatwiając czytelnikom zrozumienie podstawowej fizyki systemu. Książka szczegółowo opisuje również wyzwania stawiane przez inżynierów CubeSat w projektowaniu i wdrażaniu systemów stabilizacji nastawienia.
s. הספר מספק סקירה של פיתוח ויישום מערכת ייצוב המיקום וחשיבותו בעידן הנוכחי של התפתחות קובסאט. ייצוב גישה למושגים וטכנולוגיה קבועים מתעמק במורכבות של טכנולוגיית CubeSat ותת-המערכות השונות שלו, תוך התמקדות בהתייצבות. המחבר מספק סקירה מקיפה של הנושא, מה שהופך אותו נגיש לקוראים שאולי אין להם ניסיון בהנדסה או בפיזיקה. הספר מתחיל בדיונים על חשיבות ייצוב האוריינטציה ב-CubeSats, ומדגיש את חשיבותו בהבטחת הדיוק והאמינות של הלוויין. המחבר מספק הסבר מפורט על תת-המערכות השונות המרכיבות את ה-CubeSat, כולל התמצאות ושליטה על תת-מערכות. סעיף זה דן בעקרונות של קביעת גישה, כולל שימוש בחיישנים כמו גירוסקופים ומד תאוצה, והשיטות השונות המשמשות לקביעת גישתו של לוויין בחלל. המחבר גם בוחן את תפקידן של תת-מערכות שליטה בשמירה על אוריינטציה לוויינית, ומסביר כיצד הן עובדות יחד כדי להשיג פעולה יציבה. אחד ההיבטים המרכזיים של הספר הוא פיתוח מודל מתמטי לא לינארי של חללית, המתפרש כגוף נוקשה. מודל זה לוקח בחשבון את הדינמיקה של מסלולו של הלוויין ואת הפרעות הנגרמות על ידי כוחות הכבידה וגורמים חיצוניים אחרים. המחבר מספק ניתוח מפורט של המשוואות הנוגעות להתנהגות לוויינית, מה שמקל על הקוראים להבין את הפיזיקה הבסיסית של המערכת. הספר גם מפרט את האתגרים שעמם מתמודדים מהנדסי CubeSat בעיצוב ויישום מערכות ייצוב הגישה.''
s. Kitap, konum stabilizasyon sisteminin geliştirilmesi ve uygulanmasına ve mevcut kubsat gelişim çağındaki önemine genel bir bakış sunmaktadır. CubeSat Kavramları ve Teknolojisi için Tutum Stabilizasyonu, stabilizasyona odaklanarak CubeSat teknolojisinin ve çeşitli alt sistemlerinin inceliklerini inceler. Yazar, konuyla ilgili kapsamlı bir genel bakış sunarak, mühendislik veya fizik konusunda tecrübesi olmayan okuyucular için erişilebilir olmasını sağlar. Kitap, CubeSats'ta oryantasyon stabilizasyonunun önemini tartışarak başlar ve uydunun doğruluğunu ve güvenilirliğini sağlamadaki önemini vurgular. Yazar daha sonra yönlendirme ve kontrol alt sistemleri de dahil olmak üzere CubeSat'ı oluşturan çeşitli alt sistemlerin ayrıntılı bir açıklamasını sağlar. Bu bölümde, jiroskoplar ve ivmeölçerler gibi sensörlerin kullanımı ve bir uydunun uzaydaki tutumunu belirlemek için kullanılan çeşitli yöntemler de dahil olmak üzere tutum belirleme ilkeleri tartışılmaktadır. Yazar ayrıca, uydu yönelimini sürdürmede kontrol alt sistemlerinin rolünü araştırıyor ve istikrarlı bir çalışma elde etmek için birlikte nasıl çalıştıklarını açıklıyor. Kitabın en önemli yönlerinden biri, katı bir cisim olarak yorumlanan bir uzay aracının doğrusal olmayan bir matematiksel modelinin geliştirilmesidir. Bu model, uydunun yörüngesinin dinamiklerini ve yerçekimi kuvvetlerinin ve diğer dış faktörlerin neden olduğu bozulmaları dikkate alır. Yazar, uydu davranışını yöneten denklemlerin ayrıntılı bir analizini sağlar ve okuyucuların sistemin altında yatan fiziği anlamasını kolaylaştırır. Kitap ayrıca CubeSat mühendislerinin tutum stabilizasyon sistemlerinin tasarlanması ve uygulanmasında karşılaştıkları zorlukları da detaylandırıyor.
س. يقدم الكتاب لمحة عامة عن تطوير وتنفيذ نظام تثبيت الوضع وأهميته في العصر الحالي لتنمية الكوبسات. يتعمق برنامج تثبيت الموقف من أجل مفاهيم وتكنولوجيا CubeSat في تعقيدات تكنولوجيا CubeSat ونظمها الفرعية المختلفة، مع التركيز على الاستقرار. يقدم المؤلف لمحة عامة شاملة عن الموضوع، مما يجعله في متناول القراء الذين قد لا يكون لديهم خبرة في الهندسة أو الفيزياء. يبدأ الكتاب بمناقشة أهمية تثبيت الاتجاه في CubeSats، مع التأكيد على أهميته في ضمان دقة وموثوقية الساتل. ثم يقدم المؤلف شرحًا مفصلاً لمختلف النظم الفرعية التي تشكل CubeSat، بما في ذلك النظم الفرعية للتوجيه والتحكم. يناقش هذا القسم مبادئ تحديد المواقف، بما في ذلك استخدام أجهزة الاستشعار مثل الجيروسكوبات ومقاييس التسارع، والطرق المختلفة المستخدمة لتحديد موقف الساتل في الفضاء. يستكشف المؤلف أيضًا دور النظم الفرعية للتحكم في الحفاظ على اتجاه الأقمار الصناعية، موضحًا كيف تعمل معًا لتحقيق تشغيل مستقر. أحد الجوانب الرئيسية للكتاب هو تطوير نموذج رياضي غير خطي لمركبة فضائية، والذي يتم تفسيره على أنه جسم جامد. ويأخذ هذا النموذج في الاعتبار ديناميات مدار الساتل والاضطرابات الناجمة عن قوى الجاذبية وغيرها من العوامل الخارجية. يقدم المؤلف تحليلاً مفصلاً للمعادلات التي تحكم سلوك الأقمار الصناعية، مما يسهل على القراء فهم الفيزياء الأساسية للنظام. يوضح الكتاب أيضًا تفاصيل التحديات التي يواجهها مهندسو CubeSat في تصميم وتنفيذ أنظمة تثبيت المواقف.
. 이 책은 위치 안정화 시스템의 개발 및 구현과 현재 kubsat 개발 시대의 중요성에 대한 개요를 제공합니다. CubeSat 개념 및 기술에 대한 태도 안정화는 안정화에 중점을 둔 CubeSat 기술과 다양한 하위 시스템의 복잡성을 탐구합니다. 저자는 주제에 대한 포괄적 인 개요를 제공하여 공학 또는 물리학 경험이없는 독자가 액세스 할 수 있도록합니다. 이 책은 CubeSats에서 방향 안정화의 중요성에 대해 논의하면서 위성의 정확성과 신뢰성을 보장하는 데있어 중요성을 강조합니다. 그런 다음 저자는 방향 및 제어 하위 시스템을 포함하여 CubeSat을 구성하는 다양한 하위 시스템에 대한 자세한 설명을 제공합니다. 이 섹션에서는 자이로 스코프 및 가속도계와 같은 센서의 사용과 우주에서 위성의 자세를 결정하는 데 사용되는 다양한 방법을 포함하여 자세 결정의 원칙에 대해 설명합니다. 저자는 또한 위성 방향을 유지하는 데있어 제어 하위 시스템의 역할을 탐구하여 안정적인 작동을 달성하기 위해 함께 작동하는 방 이 책의 주요 측면 중 하나는 강체로 해석되는 우주선의 비선형 수학적 모델의 개발입니다. 이 모델은 위성 궤도의 역학과 중력과 기타 외부 요인으로 인한 섭동을 고려합니다. 저자는 위성 동작을 지배하는 방정식에 대한 자세한 분석을 제공하여 독자가 시스템의 기본 물리학을보다 쉽게 이해할 수 있도록합니다. 이 책은 또한 CubeSat 엔지니어들이 자세 안정화 시스템을 설계하고 구현할 때 직면 한 문제에 대해 자세히 설명
s。本書は、位置安定化システムの開発と実装の概要とkubsat開発の現在の時代におけるその重要性を提供します。CubeSatの概念と技術のための姿勢安定化CubeSat技術とそのさまざまなサブシステムの複雑さを掘り下げ、安定化に焦点を当てています。著者は主題の包括的な概要を提供し、工学や物理学の経験のない読者がアクセスできるようにします。この本は、CubeSatsにおける方向安定化の重要性を議論し、衛星の正確性と信頼性を確保する上での重要性を強調することから始まります。次に、CubeSatを構成するさまざまなサブシステムの詳細な説明を提供します。このセクションでは、ジャイロスコープや加速度センサーなどのセンサーの使用、衛星の宇宙での態度を決定するためのさまざまな方法など、態度決定の原則について説明します。また、衛星の向きを維持するための制御サブシステムの役割についても考察し、それらがどのように連携して安定した運用を実現するかについて説明している。本書の重要な側面の1つは、宇宙船の非線形の数学モデルの開発であり、それは剛体と解釈されます。このモデルは、衛星の軌道のダイナミクスと重力やその他の外部要因によって引き起こされる摂動を考慮に入れています。著者は、衛星の振る舞いを支配する方程式の詳細な分析を提供し、読者がシステムの基礎となる物理学を理解しやすくする。この本では、CubeSatエンジニアが姿勢安定化システムの設計と実装に直面する課題についても詳しく説明しています。
s.該書概述了穩定系統的發展和實施及其在當前立方體發展時代的重要性。該書「CubeSat概念和技術的態度穩定化」深入探討了CubeSat技術及其各個子系統的復雜性,重點放在穩定位置上。作者對主題進行了全面的概述,使可能沒有工程或物理經驗的讀者可以訪問該主題。該書首先討論了穩定CubeSats方向的重要性,強調了其在確保衛星操作準確性和可靠性方面的重要性。然後,作者詳細解釋了構成CubeSat的各種子系統,包括方向確定和控制子系統。本節討論了確定方向的原則,包括使用陀螺儀和加速度計等傳感器,以及用於確定空間中衛星方向的各種技術。作者還研究了控制子系統在維持衛星方向方面的作用,解釋了它們如何協同工作以實現穩定運行。該書的關鍵方面之一是航天器非線性數學模型的發展,該模型被解釋為剛體。該模型考慮了衛星的軌道動力學以及重力和其他外部因素引起的擾動。作者詳細分析了控制衛星行為的方程,使讀者更容易理解系統的基本物理學。該書還詳細介紹了CubeSat工程師在設計和實施空間位置穩定系統時面臨的挑戰。
