悬停阶段是月球探测器软着陆过程中重要的一步。在这个阶段,探测器会对着陆区域进行拍摄扫描,确认是否适合着陆,如果不适合则需要水平机动寻找下一个着陆区域。考虑到燃料的消耗和外界不确定性,需要探测器能快速地达到悬停稳定状态,这就对探测器悬停姿态控制系统的设计提出了更高的要求,同时考虑挠性部件如太阳能帆板振动对探测器姿态的影响,也对挠性部件的振动抑制提出了要求。本文基于带有挠性部件的探测器模型,在小角度机动情况下,对滚转通道姿态机动过程建立了探测器动力学模型。在动力学模型的基础上运用变结构控制方法设计了姿态控制系统,考虑挠性部件振动与中心刚体转动耦合作用的情况下,探测器也能快速机动到目标角度,且基本没有超调;即使在较大外界干扰下,姿态角依然能快速达到稳定状态,超调也比较小,且到达稳态后保持很小的波动。在探测器转动以及外界扰动的影响下,挠性部件如太阳能帆板以及连杆在姿态调整完毕后会持续振动,本文采用正位置反馈控制方法(PPF)通过压电作动器对挠性部件的振动进行了抑制,结果显示挠性部件的各阶模态振动衰减很快,说明了抑制振动效果明显。为了减少系统的复杂性,利用正位置反馈控制对前两阶弯曲模态进行了主动振动抑制设计,同时通过分流阻尼方法对第三阶模态进行振动抑制,达到主被动联合控制的目的。至此,对于探测器悬停阶段的姿态控制和振动抑制达到了较为理想的效果,满足后续光学设备成像或者进行悬停保持的要求,可以为未来探测器的悬停段系统设计提供一定的参考。