航天器在軌服務任務規劃與控制 王興龍 蔡亞星 9787515922645 【台灣高等教育出版社】

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書名:航天器在軌服務任務規劃與控制
ISBN:9787515922645
出版社:中國宇航
著編譯者:王興龍 蔡亞星
頁數:251
所在地:中國大陸 *此為代購商品
書號:1615857
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內容簡介

針對航天器在軌服務體系建設與技術發展需求,本書系統總結了以地球同步軌道衛星為代表的高軌高價值航天器在軌服務任務規劃與控制技術相關研究成果,介紹了航天器軌道姿態和空間機械臂動力學基礎與建模,並以此為基礎重點闡述了航天器在軌服務任務建模與序列規劃、空間失穩目標安全逼近任務規劃與控制、空間失穩目標脈衝接觸消旋建模與控制、空間失穩目標在軌捕獲任務規劃與控制、目標捕獲后組合體角動量轉移與抑振控制等關鍵技術的理論方法和算例驗證,最後介紹了航天器在軌服務任務規劃與控制模擬軟體、在軌服務機械臂工程設計與驗證。 本書作為系統論述航天器在軌服務任務規劃與控制技術的學術專著,其理論與工程結合緊密,具有較強的前沿性和實用性,可供從事航天器總體設計、航天器動力學與控制、航天器在軌服務技術研究的科研人員和工程設計人員參考,也可作為高等院校飛行器設計相關專業研究生和本科生的參考教材。

目錄

第1章 緒論
1 1 航天器在軌服務概述
1 1 1 在軌服務概念
1 1 2 在軌服務任務分析
1 1 3 在軌服務研究意義
1 2 航天器在軌服務計劃發展概況
1 2 1 國際在軌服務市場現狀
1 2 2 美國在軌服務計劃發展概況
1 2 3 歐洲在軌服務計劃發展概況
1 2 4 其他在軌服務計劃發展概況
1 3 航天器在軌服務技術研究現狀
1 3 1 航天器在軌服務任務規劃
1 3 2 空間失穩目標逼近與消旋
1 3 3 空間機械臂動力學建模
1 3 4 空間機械臂運動軌跡規劃
1 3 5 空間機械臂控制系統設計
1 4 本書內容與系統設定
1 4 1 本書主要內容
1 4 2 系統基本設定
1 4 3 符號與坐標系定義
第2章 航天器軌道姿態動力學基礎與建模
2 1 矢量與坐標轉換
2 1 1 矢量與矩陣運算
2 1 2 坐標轉換矩陣
2 1 3 張量矩陣坐標轉換
2 1 4 坐標系旋轉效應
2 2 航天器軌道動力學基礎
2 2 1 航天器二體問題
2 2 2 航天器軌道根數
2 2 3 航天器軌道常用公式
2 2 4 航天器軌道攝動
2 3 航天器姿態動力學基礎
2 3 1 航天器姿態描述
2 3 2 航天器姿態運動學方程
2 3 3 航天器姿態動力學方程
2 3 4 空間環境干擾力矩
2 4 航天器相對軌道姿態動力學建模
2 4 1 相對軌道動力學方程
2 4 2 相對姿態動力學方程
2 4 3 相對軌道姿態耦合動力學方程
2 5 本章小結
第3章 空間機械臂動力學基礎與建模
3 1 空間機械臂與服務衛星平台剛體動力學建模
3 1 1 模型假設與符號
3 1 2 平台受控剛體運動學方程
3 1 3 自由漂浮剛體運動學方程
3 1 4 平台受控剛體動力學方程
3 1 5 自由溧浮剛體動力學方程
3 1 6 模型模擬驗證
3 2 空間機械臂連接的柔性組合體動力學建模
3 2 1 模型假設與符號
3 2 2 柔性關節動力學方程
3 2 3 柔性體上任意點速度
3 2 ,4柔性組合體動能
3 2 5 動量守恆方程
3 2 6 柔性組合體動力學方程
3 2 7 模型模擬驗證
3 3 本章小結
第4章 航天器在軌服務任務建模與序列規劃
4 1 地球同步軌道目標特性分析
4 1 1 目標分佈特性
4 1 2 目標運動特性
4 1 3 目標幾何特性
4 1 4 目標光學特性
4 2 地球同步軌道動力學建模
4 2 1 地球同步軌道服務場景
4 2 2 霍曼-蘭伯特交會模型
4 3 地球同步軌道在軌服務任務建模
4 3 1 在軌加註/維修任務
4 3 2 輔助位置保持任務
4 3 3 傾角漂移調整任務
4 3 4 廢棄衛星離軌任務
4 3 5 失效衛星救援任務
4 4 基於強化學習的服務序列規劃
4 4 1 強化學習演算法
4 4 2 狀態與動作定義
4 4 3 獎賞函數定義
4 4 4 服務序列規劃流程
4 5 工程算例模擬驗證
4 5 1 模擬參數設定
4 5 2 霍曼-蘭伯特交會模擬結果
4 5 3 服務序列規劃模擬結果
4 6 本章小結
第5章 空間失穩目標安全通近任務規劃與控制
5 1 空間失穩目標姿態運動分析
5 1 1 不同類型衛星姿態運動
5 1 2 」目標衛星姿態運動分析
5 1 3 服務衛星姿態運動分析
5 2 空間失穩目標安全通近任務規劃
5 2 1 動態安全走廊定義
5 2 2 直線逼近路徑選擇
5 2 3 動態安全走廊逼近策略
5 2 4 軌道轉移階段任務規劃
5 2 5 直線逼近階段任務規劃
5 3 通近過程中的緊急撤離任務規劃
5 3 1 緊急撤離策略
5 3 2 安全逼近速度分析
5 3 3 緊急撤離時間分析
5 4 服務衛星相對軌道姿態稠合控制
5 4 1 相對耦合誤差動力學模型
5 4 2 相對軌道姿態耦合控制器設計
5 5 工程算例模擬驗證
5 5 1 模擬參數設定
5 5 2 安全過近與緊急撒離模擬結果
5 5 3 服務衛星耦合控制模擬結果
5 6 本章小結
第6章 空間失穩目標脈衝接觸消旋建模與控制
6 1 空間失穩目標接觸消旋策略
6 1 1 消旋桿方案設計
6 1 2 接觸消旋策略流程
6 2 空間失穩目標接觸消旋動力學建模
6 2 1 目標衛星動力學模型
6 2 2 消旋桿接觸檢測方法
6 2 3 消旋桿接觸力模型
6 3 空間失穩目標脈衝接觸消旋最優控制
6 3 1 脈衝接觸消旋控制器設計
6 3 2 控制系統穩定性分析
6 3 3 章動收斂條件分析
6 4 空間機械臂與服務衛星平台協同控制
6 4 1 空間機械臂點到點規劃與控制
6 4 2 服務衛星平台前饋補償協同控制
6 5 工程算例模擬驗證
6 5 1 模擬參數設定
6 5 2 脈衝接觸消旋模擬結果
6 5 3 協同控制模擬結果
6 6 本章小結
第7章 空間失穩目標在軌捕獲任務規劃與控制
7 1 空間機械臂視覺伺服與目標運動預測
7 1 1 空間機械臂視覺
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