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龙图腾网获悉西北工业大学申请的专利一种航天器地面微重力仿真平台相似性分析方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116992273B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-28发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202311122226.4，技术领域涉及：G06F18/2135；该发明授权一种航天器地面微重力仿真平台相似性分析方法是由党朝辉;岳承磊;岳晓奎;章楚;段俐;代洪华设计研发完成，并于2023-08-31向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种航天器地面微重力仿真平台相似性分析方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种航天器地面微重力仿真平台相似性分析方法，属于航天技术技术领域。包括以下步骤：建立航天器地面微重力半物理仿真平台的空间动力学模型并对空间动力学模型进行拉格朗日动力学改写，得到改写后的仿真平台；基于π定理对航天器地面微重力半物理仿真平台和改写后的仿真平台进行相似性分析，并获取涉及的空间卫星平台参数用于确定改写后的仿真平台的设计参数；为涉及的空间卫星平台设计姿态扫描轨迹及姿态扫描PID控制律，得到空间姿态扫描PID控制律；基于π定理对空间姿态扫描PID控制律进行相似性分析，设计地面微重力仿真平台姿态扫描PID控制律参数，得到地面空间姿态扫描PID控制律。可使该平台的动力学与控制效果与空间实际卫星的效果一致。

本发明授权一种航天器地面微重力仿真平台相似性分析方法在权利要求书中公布了：1.一种航天器地面微重力仿真平台相似性分析方法，其特征在于，包括以下步骤： 建立航天器地面微重力半物理仿真平台的空间动力学模型并对空间动力学模型进行拉格朗日动力学改写，得到改写后的仿真平台； 基于定理对航天器地面微重力半物理仿真平台和改写后的仿真平台进行相似性分析，并获取涉及的空间卫星平台参数用于确定改写后的仿真平台的设计参数； 所述基于定理对航天器地面微重力半物理仿真平台和改写后的仿真平台进行相似性分析包括以下步骤： 根据定理进行相似性分析以确定群； 空间卫星平台动力学由以下的25个参数描述系统： 变量、，量纲[L]；变量、，量纲[L][T]-1；变量、，量纲[L][T]-2；变量、、；变量、、，量纲[T]-1；变量、、，量纲[T]-2；变量mS，量纲[M]；变量、、，量纲[M][L]2；变量、，量纲[M][L][T]-2；变量、、，量纲[M][L]2[T]-2；变量t，量纲[T]； 根据定理，群中含有22个变量；取完整动力学子集，导出；得到空间卫星平台动力学群： 改写后的仿真平台的动力学由以下25个参数描述系统： 变量、，量纲[L]；变量、，量纲[L][T]-1；变量、，量纲[L][T]-2；变量，，；变量，，，量纲[T]-1；变量，，，量纲[T]-2；变量mG，量纲[M]；变量，，，量纲[M][L]2；变量，，，，，量纲[M][L][T]-2；变量t，量纲[T]； 根据定理，群中含有22个变量；取完整动力学子集，导出：得到改写后的仿真平台的动力学群： 所述获取涉及的空间卫星平台参数用于确定改写后的仿真平台的设计参数具体包括以下步骤： 对于空间卫星平台动力学和改写后的仿真平台的动力学，其设计参数为和，且所取得的动力学子集与定理得到： 因此地面微重力仿真平台设计参数在确定时需要先确定，余下两个参数通过定理关系确定： 为涉及的空间卫星平台设计姿态扫描轨迹及姿态扫描PID控制律，得到空间姿态扫描PID控制律； 所述为涉及的空间卫星平台设计姿态扫描轨迹具体包括以下步骤： 对于在无拖曳卫星和地面试验台的姿态扫描，现确定扫描轴为x轴，使用阿基米德曲线作为扫描曲线；设两航天器平台间的距离为，扫描区域的半径为，相邻螺旋线的间隔为，其中为望远镜视界锥半径，为修正系数： 有y-z平面内阿基米德曲线参数方程为 其中，T为设定的扫描总时长； 对于卫星先绕y轴后绕z轴分别旋转与，航天器角度变化关系为 x轴方向角度保持为0； 所述空间姿态扫描PID控制律具体通过以下步骤得到： 对于空间卫星平台的三个转动通道，在给定控制参数后设定姿态扫描PID控制律为： 其中，为设计角度与实际角度的差； 基于定理对空间姿态扫描PID控制律进行相似性分析，设计地面微重力仿真平台姿态扫描PID控制律参数，得到地面姿态扫描PID控制律； 所述地面姿态扫描PID控制律具体通过以下步骤得到： 将空间卫星平台动力学群和改写后的仿真平台的动力学群应用在姿态扫描PID控制律上： 空间卫星平台的控制参数群为： 改写后的仿真平台群为： 对应群相等得到地面控制参数：

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