1.设备全景图片

三轴气浮转动测量台

空间光学模拟源

姿态控制实时仿真系统

2.设备概况

品牌：非标

型号：非标

类型：其他试验仪器及装置

用途：三轴气浮转动测量台，用于提供三轴全姿态运动模拟测量；空间光学模拟源，用于模拟空间星图供光学敏感设备进行测试；姿态控制实时仿真系统，实现飞行器导航控制设计前期设计研制，以及后期系统产品的性能测试分析。

3.设备功能简述

姿态控制模拟测试子系统是一套面向高精度空间飞行器姿态测量与控制验证的地面半实物综合试验平台，由三轴气浮转动测量台、三轴气浮台、空间光学模拟源及姿态控制实时仿真系统构成。系统通过构建低摩擦三轴运动环境、模拟空间星光与太阳光学场景，并结合实时闭环仿真计算，实现飞行器姿态机动、指向控制、星敏感器测试、导航控制算法验证以及载荷-平台耦合性能评估等全过程地面模拟测试能力，满足高精度空间科学任务对姿态稳定性与指向精度验证的需求。

4.设备的技术特点

4.1 三轴全姿态高精度气浮运动模拟能力

系统采用气浮轴承结构，实现接近零摩擦支撑环境。该结构能够真实复现空间飞行器在轨姿态动态过程，适用于高稳定度、快速机动等复杂控制场景验证。

4.2 大承载三轴无摩擦试验平台

三轴气浮台可承载 ≥400kg，平台摩擦力矩小于 10⁻⁴ Nm。其特点包括：球形气浮轴承支撑，全方位偏航、滚转自由转动，俯仰角度受控范围内运动等，该结构适用于整机1:1样机姿态平衡与控制验证，尤其适合开展载荷-平台耦合测试。

4.3. 空间光学场景高保真模拟能力

光学模拟源包括星光模拟器（本期建设）及太阳模拟器（后期扩展），具备以下技术特性：星图实时生成，支持随姿态变化动态更新，可模拟 ≥6等星，视场 ≥6.5°×5°，太阳模拟功率 1366 W/m²；该能力可为星敏感器、光学导航载荷提供接近真实空间条件的输入环境，实现闭环测试。

4.44. 分布式实时半物理仿真体系

实时仿真系统采用分布式架构，包括：导航仿真单元，飞控仿真单元，执行机构仿真单元，视景仿真单元，系统管控单元等。采用 Windows + RTX + 反射内存技术实现高速数据同步，可支持复杂控制算法闭环验证。

5. 半实物闭环协同测试模式

系统通过气浮台/转动台 + 光学模拟源 + 实时仿真系统，构成完整的“物理运动—光学感知—控制计算—执行反馈”闭环结构，支持：控制算法设计验证，模式切换测试，异常工况模拟，机动性能评估等，属于典型的高精度半物理仿真测试体系。

5.设备的技术参数

6.设备的技术优势

该姿态控制模拟测试子系统通过构建低摩擦三轴气浮物理环境与实时分布式仿真平台相结合的半实物闭环测试体系，能够在地面高精度复现空间飞行器姿态控制全过程，支持角秒级精度能力拓展。相比传统总装集成测试环境，其优势在于具备高动态范围、可重复性强、场景可控性高、可进行载荷-平台耦合验证及异常模式模拟等能力，为未来高集成化空间科学任务提供关键的地面验证支撑条件。

7.设备的应用行业

该设备主要应用于空间科学卫星、深空探测任务及高精度航天器姿态控制系统的研发与集成测试领域。