运载火箭冗余惯组重构及弹道重规划技术9787030681140
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作者李学锋
出版社中国科技出版传媒股份有限公司
ISBN9787030681140
出版时间2020-09
装帧精装
开本32开
定价109元
货号11026462
上书时间2024-12-16
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目录
目录前言第1章 绪论11.1 惯组故障冗余重构21.2 动力故障弹道重规划3第2章 运载火箭动力学及冗余捷联惯组模型42.1 动力学模型42.1.1 坐标系系统42.1.2 力学模型82.1.3 质心动力学与运动学方程112.1.4 轨道描述112.1.5 特征轨道参数132.2 冗余捷联惯组建模与分析172.2.1 冗余陀螺误差模型212.2.2 冗余加速度计误差模型232.2.3 重构参数模型24参考文献25第3章 冗余惯组故障辨识283.1 冗余惯组配置方案283.1.1 冗余配置设计指标283.1.2 冗余配置构型分析313.2 冗余配置故障诊断343.2.1 表决法343.2.2 奇偶向量法473.3 小结54参考文献55第4章 冗余惯组重构技术574.1 经典奇偶校验方法574.2 单机多表交叉重构方法584.3 工程应用重构策略624.3.1 三整机冗余重构策略624.3.2 单机五陀螺五加表重构策略634.4 小结63参考文献63第5章 弹道重规划技术665.1 任务分区理论分析665.1.1 远地点高度与轨道倾角估计665.1.2 自适应入轨条件775.1.3 重规划入轨条件795.1.4 任务降级入轨条件825.1.5 任务分区设计855.2 离线弹道规划技术875.2.1 离线规划设计875.2.2 自适应伪谱法935.2.3 离线规划问题求解955.2.4 预案弹道插值设计995.2.5 仿真分析1005.3 在线弹道规划技术1115.3.1 在线规划设计1115.3.2 凸优化问题基本概念1145.3.3 变量替换与松弛处理1155.3.4 凸优化的问题转化1195.3.5 在线规划问题求解1265.3.6 仿真分析1335.4 小结141参考文献142后记144
内容摘要
《运载火箭冗余惯组重构及弹道重规划技术》分析了运载火箭控制系统发展亟待解决的问题，针对运载火箭飞行过程中的惯性器件故障和动力系统故障，提出了冗余惯组重构与弹道重规划技术。《运载火箭冗余惯组重构及弹道重规划技术》简要介绍了冗余惯组重构及弹道重规划技术背景，完成了运载火箭动力学与冗余捷联惯组建模，提出了冗余捷联惯组故障辨识、重构以及弹道重规划技术途径，对未来运载火箭控制系统的发展提出了展望。本书内容简明扼要，理论紧密结合实际可作为从事运载火箭控制系统分析、设计与验证工作工程技术人员和研究人员的参考书，也可作为导航、制导与控制专业研究生和高年级本科生的参考用书。
精彩内容
面对未来航天任务多元化、火箭结构复杂化的发展趋势，运载火箭必须具备对故障的自主处理能力，在飞行故障条件下实现控制指令重构，最大限度确保飞行安全，实现可达任务剖面的最大化。本书总结了国内外先进运载火箭控制系统的特点，结合航天运载器发射失利的相关案例，提出目前运载火箭控制系统发展亟待解决的问题，重点讨论了惯性器件和动力系统出现故障时的重构方案。当惯性器件发生故障时，充分利用冗余容错多元信息，在线辨识飞行异常与故障状态，实现状态观测器重构；当动力系统发生故障时，进行运载火箭入轨能力的评估，通过任务决策与弹道规划完成不同任务模式的能力构建，最大限度地提高飞行可靠性，确保飞行任务顺利完成。
媒体评论
本书分析了运载火箭控制系统发展亟待解决的问题，针对运载火箭飞行过程中的惯性器件故障和动力系统故障，提出了冗余惯组重构与弹道重规划技术。
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