立方体卫星越来越多地被指定用于要求严格的天文和地球观测任务,在这些任务中,精确指向和稳定性是关键要求。立方体卫星很难达到这样的精度,主要是因为它们的转动惯量很小,这意味着即使是很小的干扰扭矩,例如由剩磁矩引起的扭矩,也会对纳米卫星的姿态产生重大影响,当需要高度的稳定性时。此外,硬件在功率、重量和尺寸方面的限制也使这项任务更具挑战性。最近,萨里大学开展了一项博士研究计划,以研究立方体卫星的磁特性。研究发现,通过良好的工程实践,如减少使用导磁材料和最小化电流环路面积,可以减轻干扰。本文讨论了纳米卫星干扰的主要来源,并介绍了一项调查和简要介绍磁性清洁技术,以最大限度地减少剩磁场的影响。它的主要目的是为立方体卫星社区提供指导,以设计未来具有改进姿态稳定性的立方体卫星。然后,我们介绍了迄今为止对立方体卫星和纳米卫星的残余磁偶极子测定新技术的发现。该方法通过在航天器上实施八个微型三轴磁力仪网络来执行。它们用于在轨道上实时动态确定航天器的磁偶极子的强度、方向和中心。该技术将有助于减少磁干扰的影响并提高立方体卫星的稳定性。开发了一个软件模型和一个使用八个通过 Raspberry-Pi 控制的磁力仪的硬件原型,并使用 Alsat-1N 立方体卫星的吊杆有效载荷和为验证目的而开发的磁空心线圈成功进行了测试。引用本文:A. Lassakeur、C. Underwood、B. Taylor 和 R. Duke,《立方体卫星和纳米卫星的磁清洁度计划以提高姿态稳定性》,《航空航天技术杂志》,第 13 卷,第 1 期,第 25-41 页,2020 年 1 月。
