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電動太陽風帆複雜動力學與控制/航天先進技術研究與應用系列

  • 作者：編者:霍明英//齊乃明//范子琛//姚蔚然//任輝|責編:王會麗//馬靜怡//龐亭亭|總主編:王子才
  • 出版社：哈爾濱工業大學
  • ISBN：9787560383378
  • 出版日期：2022/05/01
  • 裝幀：平裝
  • 頁數：247
人民幣：RMB 78 元      售價：元
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內容大鋼
    近年來，電動太陽風帆航天器作為一種新型的無限比沖運載工具，因其在深空探測方面的巨大潛力而受到國內外科研機構和專家的關注。本書以電動太陽風帆航天器為研究對象，系統地研究了電動太陽風帆的工作原理，建立了姿態-軌道耦合動力學模型，對電動太陽風帆的快速軌跡估計、飛行軌跡優化和姿態-軌道耦合控制進行了研究。針對電動太陽風帆姿態與軌道的強耦合問題，基於單根帶電金屬鏈的推力模型，研究了電動太陽風帆的姿態  軌道耦合動力學。針對電動太陽風帆的轉移軌跡優化問題，提出了一種高斯偽譜法、貝塞爾型函數法、遺傳演算法和序列二次規劃演算法相結合的混合優化方法。針對考慮參數攝動的電動太陽風帆姿態跟蹤控制問題，進行了反饋線性化和滑模變結構聯合控制研究。針對電動太陽風帆推力加速度大、可調的特點，將其應用於日心懸浮軌道保持任務中，對其穩定性和穩定性控制進行了研究。本書研究成果對於電動太陽風帆動力學與控制的研究具有重要的參考價值。
    本書內容豐富，理論聯繫實際，融入了電動太陽風帆動力學與控制方面的新近國內外成果，可作為航空宇航、深空探測相關專業工程技術人員的參考書。
作者介紹
編者:霍明英//齊乃明//范子琛//姚蔚然//任輝|責編:王會麗//馬靜怡//龐亭亭|總主編:王子才
目錄
第1章  電動太陽風帆介紹
  1.1  概述
  1.2  電動太陽風帆的發展概述
  1.3  電動太陽風帆的任務介紹
  1.4  電動太陽風帆的試驗星介紹
  1.5  電動太陽風帆部件與構型
  1.6  電動太陽風帆動力學研究現狀
  1.7  電動太陽風帆控制研究現狀
  1.8  電動太陽風帆與太陽帆的對比分析
  1.9  電動太陽風帆相關應用概述
  1.10  本章小結
第2章  電動太陽風帆推力矢量模型
  2.1  概述
  2.2  時間與坐標系統定義
  2.3  單根金屬鏈推力模型
  2.4  推力矢量模型建立
  2.5  推力矢量模型分析
  2.6  力矩矢量模型建立
  2.7  幾何角度的電動太陽風帆推力模型
  2.8  電壓分佈策略研究
  2.9  本章小結
第3章  電動太陽風帆姿態軌道耦合動力學
  3.1  概述
  3.2  軌道動力學建模
  3.3  姿態動力學建模
  3.4  姿態軌道耦合動力學模型
  3.5  本章小結
第4章  電動太陽風帆飛行軌跡解析快速估計
  4.1  概述
  4.2  小推進加速度二維飛行軌跡估計
  4.3  小推進加速度三維飛行軌跡估計
  4.4  基於有限傅立葉級數形狀法的三維飛行軌跡估計
  4.5  基於貝塞爾(Bezier)形狀法的三維飛行軌跡估計
  4.6  本章小結
第5章  電動太陽風帆推力矢量模型
  5.1  概述
  5.2  混合優化方法理論基礎
  5.3  電動太陽風帆軌跡優化問題的數學描述
  5.4  基於混合優化方法的電動太陽風帆軌跡優化
  5.5  電動太陽風帆深空探測任務分析
  5.6  本章小結
第6章  電動太陽風帆姿態跟蹤控制研究
  6.1  概述
  6.2  控制問題描述
  6.3  基於反饋線性化的控制
  6.4  反饋線性化和滑模變結構聯合控制
  6.5  本章小結
第7章  電動太陽風帆日心懸浮軌道分析
  7.1  概述
  7.2  日心懸浮軌道設計

  7.3  日心懸浮軌道穩定性分析
  7.4  日心懸浮軌道穩定控制
  7.5  日心懸浮軌道相關的轉移問題
  7.6  本章小結
第8章  電動太陽風帆日心懸浮軌道編隊飛行動力學及控制
  8.1  概述
  8.2  電動太陽風帆日心懸浮軌道的相對運動方程
  8.3  編隊飛行相對運動穩定性分析
  8.4  基於二次型的編隊控制研究
  8.5  基於自抗擾控制的編隊控制研究
  8.6  本章小結
第9章  電動太陽風帆撓性一姿態軌道耦合動力學及控制研究
  9.1  基於絕對節點坐標法的姿態建模
  9.2  基於相對節點坐標法的姿態建模
  9.3  基丁相對節點坐標法的控制策略
  9.4  本章小結
參考文獻
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