预设性能控制及其航天应用
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浙江嘉兴
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作者罗建军 魏才盛 殷泽阳
出版社国防工业
ISBN9787118127676
出版时间2023-02
装帧平装
开本其他
定价158元
货号31754452
上书时间2024-10-13
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作者简介
罗建军，工学博士，西北工业大学航天学院教授、博士生导师，兼任航天学院学术委员会主任、航天飞行动力学技术国家级重点实验室副主任。国家民用航天技术专家组成员，曾任国家863计划航天航空技术领域专家组成员。主要研究方向为：航天飞行动力学与控制、空间机器人与在轨服务技术、组合导航与制导。
目录
第1章 概论1.1 预设性能控制的概念1.2 设性能控制方法研究现状1.2.1 静态动态预设性能控制1.2.2 时间事件驱动预设性能控制1.2.3 全状态部分状态反馈预设性能控制1.2.4 指数收敛有限时间预设性能控制1.2.5 标称容错预设性能控制1.3 航天器预设性能控制研究意义1.4 本书内容安排参考文献第2章预设性能控制基本原理与方法2.1 引言2.2 性能控制框架与实现步骤2.2.1 预设性能约束 2.2.2 空间对等映射 2.2.3 非线性控制器设计 2.3 非线性系统的静态预设性能控制方法 2.3.1 大型互联非线性系统描述及其控制目标 2.3.2 静态预设性能控制器设计 2.3.3 稳定性分析2.4 算例仿真与分析 2.4.1 一般非线性系统的控制 2.4.2 二阶倒立摆的控制 2.4.3 弹簧-质量块-阻尼器系统的控制2.5 本章小结 参考文献 第3章 自适应动态预设性能控制3.1 引言 3.2 广义动力学系统的自适应动态预设性能控制方法 3.2.1 广义动力学系统描述 3.2.2 预设性能约束与模型转化基础知识 3.2.3 自适应动态预设性能控制器设计 3.2.4 稳定性分析 3.3 刚性航天器姿态自适应动态预设性能控制3.3.1 航天器姿态运动模型 3.3.2 控制器设计 3.3.3 姿态稳定控制仿真 3.3.4 姿态追踪控制仿真 3.4 本章小结 参考文献 第4章 数据驱动动态预设性能控制4.1 引言4.2 基于数据驱动的动态预设性能控制方法 4.2.1 静态预设性能控制器设计 4.2.2 稳定性证明 4.2.3 基于数据驱动的补偿控制器设计4.3 刚性航天器姿态跟踪控制 4.3.1 刚性航天器姿态运动模型 4.3.2 数据驱动预设性能控制器设计 4.3.3 静态预设性能控制器仿真分析 4.3.4 数据驱动动态预设性能控制器仿真分析 4.4 分布式航天器系统姿态协同控制 4.4.1 分布式航天器姿态协同控制问题描述4.4.2 数据驱动分布式预设性能控制器设计 4.4.3 仿真分析 4.5 本章小结 参考文献 第5章 有限时间预设性能控制5.1 引言5.2 有限时间预设性能控制系统设计 5.2.1 有限时间性能函数设计 5.2.2 有限时间稳定流形设计 5.2.3 有限时间预设性能控制器设计 5.2.4 稳定性分析 5.3 二阶机械系统的有限时间预设性能控制 5.3.1 二阶机械系统描述 5.3.2 有效性仿真分析5.3.3 鲁棒性仿真分析5.3.4 对比仿真分析 5.4 本章小结 参考文献 第6章 约定时间预设性能控制6.1 引言6.2 二阶非线性系统的约定时间预设性能控制 6.2.1 双层约定时间预设性能控制框架及其性能函数设计 6.2.2 约定时间预设性能控制器设计 6.2.3 稳定性分析 6.3 航天器姿态约定时间预设性能控制 6.3.1 基于姿态角和姿态角速度双层约束的控制器设计 6.3.2 稳定性分析 6.3.3 仿真分析 6.4 本章小结 参考文献 第7章 事件驱动容错预设性能控制7.1 引言 7.2 基于事件驱动的容错预设性能控制系统设计 7.2.1 执行器故障描述7.2.2 径向基神经网络描述 7.2.3 控制器设计 7.2.4 稳定性分析 7.3 柔性航天器姿态控制 7.3.1 柔性航天器姿态运动模型7.3.2 控制器和控制系统设计7.3.3 姿态镇定仿真 7.3.4 姿态追踪控制仿真 7.4 本章小结 参考文献第8章 部分状态反馈预设性能控制8.1 引言 8.2 基于观测器的预设性能控制 8.2.1 有限时间微分观测器设计 8.2.2 控制器设计 8.2.3 稳定性分析 8.3 组合体航天器姿态控制 8.3.1 控制律设计与鲁棒分配 8.3.2 姿态稳定控制仿真 8.4 本章小结 参考文献第9章 典型航天任务的预设性能控制 9.1 引言9.2 空间非合作目标自主视线交会控制9.2.1 空间非合作目标视线交会问题描述 9.2.2 空间自主交会的约定时间预设性能控制 9.2.3 仿真分析 9.3 绳系卫星抛掷控制 9.3.1 绳系卫星抛掷控制问题描述 9.3.2 绳系卫星抛掷的事件驱动预设性能控制 9.3.3 仿真分析 9.4 平动点轨道目标交会控制9.4.1 平动点轨道相对运动建模 9.4.2 平动点轨道交会的有限时间预设性能控制 9.4.3 仿真分析 9.5 本章小结 参考文献
内容摘要
本书以预设性能控制方法的研究与发展及航天器预设性能控制应用为主线，主要讲述了预设性能控制基本原理和方法、静态与动态预设性能控制方法、时间驱动与事件驱动预设性能控制方法、有限时间与约定时间预设性能控制方法、全状态与部分状态反馈预设性能控制方法，重点阐述了典型航天器与航天任务的预设性能控制。
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