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地球靜止軌道動力學及操控應用

  • 作者：沈紅新//蒯政中//張天驕|責編:蔡?
  • 出版社：北京航空航天大學
  • ISBN：9787512449503
  • 出版日期：2026/05/01
  • 裝幀：平裝
  • 頁數：265
人民幣：RMB 69 元      售價：元
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內容大鋼
    本書聚焦地球靜止軌道衛星的動力學演化與控制技術，系統深入地闡述了靜止軌道攝動及平根數的基本原理、軌道轉移、捕獲、保持以及操控的動力學理論和演算法。內容涵蓋線性化相對運動、攝動建模與分析、平根數解析演算法、化學與電推進軌道轉移優化、脈衝及小推力力軌道控制律設計、以及航天器操控軌道控制技術等。書中理論推導嚴謹，模型演算法實用，工程導向鮮明。
    本書可作為航天動力學、飛行器設計、導航制導與控制等專業研究生的教學參考書，也可供從事衛星軌道設計、測控管理、空間任務規劃及相關領域研究的科研人員和工程技術人員參考。
作者介紹
沈紅新//蒯政中//張天驕|責編:蔡?
目錄
第1章  緒論
  1.1  引言
  1.2  地球靜止衛星現狀
  1.3  動力學與控制研究現狀
    1.3.1  動力學方面
    1.3.2  電推進控制方面
    1.3.3  空間操控方面
  1.4  內容概況
第2章  時空和軌道基礎
  2.1  時間和坐標系
    2.1.1  時間系統
    2.1.2  坐標系
  2.2  開普勒軌道
  2.3  軌道參數的重新定義
  2.4  線性化軌道運動
    2.4.1  圍繞定點經度的相對運動
    2.4.2  靜止衛星位置矢量線性化
  2.5  小結
第3章  靜止軌道攝動特性
  3.1  攝動方程和攝動函數
    3.1.1  靜止軌道攝動方程
    3.1.2  攝動函數
  3.2  半長軸攝動
    3.2.1  地球非球形引力對半長軸的攝動方程
    3.2.2  日月引力對半長軸的攝動方程
    3.2.3  太陽光壓對半長軸的攝動方程
  3.3  平經度攝動
    3.3.1  地球非球形引力對平經度的攝動方程
    3.3.2  日月引力對平經度的攝動方程
    3.3.3  太陽光壓對平經度的攝動方程
    3.3.4  經度攝動演化分析
  3.4  偏心率攝動
    3.4.1  地球非球形引力對偏心率矢量的攝動方程
    3.4.2  日月引力對偏心率矢量的攝動方程
    3.4.3  太陽光壓對偏心率的矢量攝動方程
    3.4.4  偏心率攝動演化分析
  3.5  傾角攝動
    3.5.1  地球非球形引力對傾角矢量的攝動方程
    3.5.2  日月引力對軌道傾角的攝動方程
    3.5.3  太陽光壓對軌道傾角的攝動方程
    3.5.4  傾角攝動演化分析
  3.6  小結
第4章  平方根動力學理論
  4.1  瞬平方根轉換
    4.1.1  半長軸轉換
    4.1.2  平經度轉換
    4.1.3  偏心率轉換
    4.1.4  傾角轉換
    4.1.5  模擬驗證
  4.2  平方根數值預報

    4.2.1  微分方程
    4.2.2  模擬驗證
  4.3  平根解析預報
    4.3.1  半長軸積分
    4.3.2  平經度積分
    4.3.3  偏心率積分
    4.3.4  傾角積分
    4.3.5  模擬驗證
  4.4  小結
第5章  靜止衛星軌道轉移
  5.1  化學推進軌道轉移
    5.1.1  變軌動力學
    5.1.2  等效推力計算
    5.1.3  目標函數和優化變數
    5.1.4  變軌約束條件
    5.1.5  實例說明
  5.2  電推進軌道轉移
    5.2.1  動力學方程
    5.2.2  數值優化策略
    5.2.3  簡單控制策略
    5.2.4  模擬算例
  5.3  電推進和化學推進聯合入軌
  5.4  小結
第6章  脈衝推力定點捕獲和保持
  6.1  脈衝推力控制方程
  6.2  單次機動控制
  6.3  定點捕獲控制
    6.3.1  動力學模型
    6.3.2  解析控制方程
    6.3.3  模擬算例
  6.4  南北位置保持
    6.4.1  南北位置保持原理
    6.4.2  燃料最優控制
    6.4.3  時間最優控制
    6.4.4  模擬驗證
  6.5  東西位置保持
    6.5.1  東西位置保持原理
    6.5.2  全攝動漂移環
    6.5.3  偏心率控制
    6.5.4  模擬驗證
  6.6  小結
第7章  連續推力位置保持控制
  7.1  連續推力控制方程
  7.2  二推力器東西-南北位置保持
    7.2.1  二推力器布局
    7.2.2  二推力器位置保持策略
    7.2.3  模擬驗證
  7.3  四推力器東西-南北位置保持
    7.3.1  四推力器布局
    7.3.2  四推力器位置保持策略

    7.3.3  對角推力器位置保持策略
    7.3.4  模擬驗證
  7.4  南北電推進位置保持的最優策略
    7.4.1  長期攝動補償
    7.4.2  長周期攝動補償
    7.4.3  傾角初始化策略
  7.5  小結
第8章  靜止衛星空間操控
  8.1  相對運動
    8.1.1  相對運動構型
    8.1.2  軌道轉移
  8.2  繞飛軌道
    8.2.1  太陽同步繞飛觀測
    8.2.2  反繞飛軌道
    8.2.3  模擬算例
  8.3  懸停軌道
    8.3.1  水滴懸停軌道
    8.3.2  模擬算例
  8.4  多星共位
    8.4.1  共位策略分析
    8.4.2  共位策略模擬
  8.5  小結
附錄A  航天動力學常數
附錄B  坐標旋轉矩陣
附錄C  靜止軌道半長軸變化率和漂移加速度列表
附錄D  傾角自由漂移長期攝動方程
附錄E  Euler-Lagrange方程中的矩陣元素
參考文獻

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