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基于分数阶滑模的挠性航天器姿态鲁棒跟踪控制
引言
挠性航天器姿态控制是航空航天领域中的一个重要研究领域，其意义在于实现航天器的高精度、鲁棒、稳定的姿态控制。传统的挠性航天器姿态控制通常采用滑模控制方法，但该方法仍然存在不足之处，例如对模型参数的要求较高，不能覆盖全局非线性系统，等等。为了克服这些问题，近年来，分数阶滑模控制策略逐渐成为研究热点。因此，本文将针对分数阶滑模控制策略在挠性航天器姿态控制中的应用进行探讨。
分数阶控制理论
分数阶控制理论是指将控制系统的某些传递函数的导数或微分器数值变为分数的情况下，将其建模为分数阶微分方程。这种建模方法一般适用于非标准的模型系统和非局部的控制系统。在分数阶微积分领域中，分数阶微分方程是分数阶信号的核心概念之一，它广泛应用于信号处理、控制等领域的非线性系统中。
分数阶滑模控制策略
分数阶滑模控制策略是滑模控制策略的延伸，与传统的滑模控制相比，其主要特点是将微分操作符转换成了分数阶微分操作符，从而实现了更加精确的系统建模和动态建模。同样，分数阶滑模控制策略也拓展了滑模最终法的应用范围，使其可以适用于广泛的系统中。
挠性航天器姿态控制中的应用
挠性航天器姿态控制中，分数阶滑模控制策略可以提高控制系统的鲁棒性、控制精度和响应速度。其核心思想是在滑模平面内加入分数阶导数运算，将滑模平面描述为分数阶微分方程，从而增强系统的非线性描述理论。
结论
基于分数阶滑模的挠性航天器姿态鲁棒跟踪控制可以提高系统精度和鲁棒性，该策略已经成为研究热点和前沿领域。但是，在实际应用中还需要加强对其原理和应用特点的研究。未来的研究工作应该集中在进一步完善分数阶控制理论和算法，提高其在实际控制系统中的应用效果。