浮體式航天器動力學與控制

目錄
序
前言
符號說明第1章緒論001
1.1航天器概念001
1.2航天器常見類別002
1.3航天器構型設計與高精度控制難題005
1.4本書的內容安排006
第2章浮體式航天器概念的提出008
2.1傳統(tǒng)航天器的姿態(tài)控制009
2.1.1姿態(tài)控制系統(tǒng)概述009
2.1.2敏感器與執(zhí)行機構010
2.1.3大型撓性航天器的姿態(tài)控制013
2.2浮體式航天器定義032
2.3浮體式航天器設計概要032
2.3.1浮體式航天器構型033
2.3.2動靜隔離布局034
2.3.3結構與熱控分系統(tǒng)設計034
2.3.4能源分系統(tǒng)設計035
2.3.5信息分系統(tǒng)設計036
2.3.6浮體式航天器的控制問題037
2.4小結040
第3章浮體式航天器運動方程041
3.1傳統(tǒng)航天器的一般運動方程041
3.2浮體式航天器運動特性分析044
3.3坐標系定義與轉換關系046
3.3.1坐標系定義046
3.3.2坐標系轉換047
3.4載荷艙和服務艙自身姿態(tài)和軌道運動建模052
3.4.1載荷艙自身姿態(tài)和軌道運動建模052
3.4.2服務艙自身姿態(tài)和軌道運動建模056
3.5艙間作動執(zhí)行機構的作用模型060
3.6艙間相對位置與姿態(tài)運動建模064
3.6.1艙間相對位置動力學模型064
3.6.2艙間相對姿態(tài)動力學模型067
3.6.3艙間相對姿態(tài)與軌道耦合動力學模型071
3.7浮體式航天器的一般運動方程075
3.8浮體式航天器運動控制的標準模型077
3.8.1浮體式航天器運動控制問題分析077
3.8.2浮體式航天器運動控制策略與標準模型079
3.9小結082
第4章非接觸整體穩(wěn)定控制084
4.1兩艙獨立和相對狀態(tài)的測量與確定084
4.1.1載荷艙姿態(tài)確定084
4.1.2艙間相對位置與相對姿態(tài)的測量與確定091
4.1.3服務艙姿態(tài)確定096
4.2整體穩(wěn)定控制系統(tǒng)設計與分析097
4.2.1控制系統(tǒng)總體設計097
4.2.2可控性分析099
4.2.3可觀性分析103
4.2.4控制器設計與穩(wěn)定性分析107
4.3小結121
第5章非接觸主從協(xié)同控制122
5.1主從協(xié)同控制系統(tǒng)設計與分析123
5.1.1控制系統(tǒng)總體設計123
5.1.2可控性分析124
5.1.3可觀性分析125
5.1.4控制器設計與穩(wěn)定性分析126
5.2與整體穩(wěn)定控制的對比分析131
5.3與傳統(tǒng)航天器控制性能對比132
5.3.1傳統(tǒng)航天器控制性能分析132
5.3.2浮體式航天器控制性能分析134
5.4與傳統(tǒng)航天器控制方法比較138
5.4.1總體設計思想不同138
5.4.2控制對象和力學模型不同139
5.4.3控制方法與設計不同140
5.5小結142
第6章數(shù)學仿真與分析143
6.1浮體式航天器設計實例143
6.2仿真用航天器系統(tǒng)參數(shù)145
6.3數(shù)值仿真146
6.3.1傳統(tǒng)固連航天器控制146
6.3.2整體穩(wěn)定控制148
6.3.3主從協(xié)同控制152
6.4總結分析156
參考文獻157
后記159