浮体式航天器动力学与控制

图书标准信息

• 作者 张伟
• 出版社 科学出版社
• 出版时间 2022-11
• 版次 1
• ISBN 9787030733399
• 定价 100.00元
• 装帧 平装
• 开本 16开
• 纸张 胶版纸
• 页数 160页
• 字数 178.000千字

【内容简介】

《浮体式航天器动力学与控制》面向大型复杂航天器高精度控制问题，提出一类新概念航天器——浮体式航天器，并系统阐述了其总体设计与控制方法，主要内容包括浮体式航天器的定义及设计要点、运动控制建模、整体稳定控制和主从协同控制系统设计等。

【目录】

目录

序

前言

符号说明第1章绪论001

1.1航天器概念001

1.2航天器常见类别002

1.3航天器构型设计与高精度控制难题005

1.4本书的内容安排006

第2章浮体式航天器概念的提出008

2.1传统航天器的姿态控制009

2.1.1姿态控制系统概述009

2.1.2敏感器与执行机构010

2.1.3大型挠性航天器的姿态控制013

2.2浮体式航天器定义032

2.3浮体式航天器设计概要032

2.3.1浮体式航天器构型033

2.3.2动静隔离布局034

2.3.3结构与热控分系统设计034

2.3.4能源分系统设计035

2.3.5信息分系统设计036

2.3.6浮体式航天器的控制问题037

2.4小结040

第3章浮体式航天器运动方程041

3.1传统航天器的一般运动方程041

3.2浮体式航天器运动特性分析044

3.3坐标系定义与转换关系046

3.3.1坐标系定义046

3.3.2坐标系转换047

3.4载荷舱和服务舱自身姿态和轨道运动建模052

3.4.1载荷舱自身姿态和轨道运动建模052

3.4.2服务舱自身姿态和轨道运动建模056

3.5舱间作动执行机构的作用模型060

3.6舱间相对位置与姿态运动建模064

3.6.1舱间相对位置动力学模型064

3.6.2舱间相对姿态动力学模型067

3.6.3舱间相对姿态与轨道耦合动力学模型071

3.7浮体式航天器的一般运动方程075

3.8浮体式航天器运动控制的标准模型077

3.8.1浮体式航天器运动控制问题分析077

3.8.2浮体式航天器运动控制策略与标准模型079

3.9小结082

第4章非接触整体稳定控制084

4.1两舱独立和相对状态的测量与确定084

4.1.1载荷舱姿态确定084

4.1.2舱间相对位置与相对姿态的测量与确定091

4.1.3服务舱姿态确定096

4.2整体稳定控制系统设计与分析097

4.2.1控制系统总体设计097

4.2.2可控性分析099

4.2.3可观性分析103

4.2.4控制器设计与稳定性分析107

4.3小结121

第5章非接触主从协同控制122

5.1主从协同控制系统设计与分析123

5.1.1控制系统总体设计123

5.1.2可控性分析124

5.1.3可观性分析125

5.1.4控制器设计与稳定性分析126

5.2与整体稳定控制的对比分析131

5.3与传统航天器控制性能对比132

5.3.1传统航天器控制性能分析132

5.3.2浮体式航天器控制性能分析134

5.4与传统航天器控制方法比较138

5.4.1总体设计思想不同138

5.4.2控制对象和力学模型不同139

5.4.3控制方法与设计不同140

5.5小结142

第6章数学仿真与分析143

6.1浮体式航天器设计实例143

6.2仿真用航天器系统参数145

6.3数值仿真146

6.3.1传统固连航天器控制146

6.3.2整体稳定控制148

6.3.3主从协同控制152

6.4总结分析156

参考文献157

后记159