航天器协同飞行动力学与控制
作者：罗建军 著
出版时间： 2016年版
内容简介
本书面向航天器编队、航天器集群，以及它们的综合等现代分布式航天器系统的发展和应用，以近地航天器协同飞行的动力学、制导与控制为主线，注重航天动力学、信息与控制的交叉与融合，主要内容有：航天器相对运动动力学与周期性条件，相对运动的参数化与航天器协同飞行的制导方法，协同控制理论与方法和航天器协同飞行的分布式控制，航天器协同飞行的自主运行体系和任务分配等。本书适合航空宇航科学与技术和控制理论与工程领域的科学研究及工程技术人员，以及高等院校相关专业研究生和高年级本科生阅读、参考。
目录
第1章 概论
1.1 引言
1.2 分布式航天器系统与航天器协同飞行
1.2.1 分布式航天器系统概念的提出
1.2.2 航天器协同飞行的优势与挑战
1.3 航天器协同飞行的典型计划
1.3.1 TechSat-21计划
1.3.2 F6项目与Pleiades计划
1.3.3 SAMSON计划
1.4 航天器协同飞行动力学与控制研究综述
1.4.1 动力学建模
1.4.2 轨迹设计与制导
1.4.3 分布式协同控制
1.4.4 发展趋势
1.5 本书内容安排
参考文献
第2章 航天器相对运动模型
2.1 引言
2.2 相对轨道运动模型
2.2.1 坐标系
2.2.2 基于CRSV变量的参考轨道描述方法
2.2.3 考虑J2项摄动的精确相对运动模型
2.2.4 相对运动模型的简化
2.2.5 其他常用典型线性相对运动模型
2.3 相对姿态运动模型
2.3.1 姿态运动学与动力学方程
2.3.2 相对姿态动力学和运动学模型
2.4 轨道和姿态耦合相对运动模型
参考文献
第3章 非线性相对运动模型的周期解及应用
3.1 引言
3.2 周期解求解方法
3.2.1 解析法
3.2.2 数值法
3.3 圆参考轨道非线性相对运动模型的周期解
3.3.1 相对运动模型的求解
3.3.2 周期性条件与周期解
3.3.3 周期性条件与周期解的验证
3.4 椭圆参考轨道非线性相对运动模型的周期解及应用
3.4.1 相对运动模型的求解
3.4.2 周期性条件与周期解
3.4.3 周期性条件与周期解的验证
3.4.4 基于周期解的航天器编队保持
3.5 考虑J2项摄动非线性相对运动模型的周期解及应用
3.5.1 基于微分修正的周期性条件
3.5.2 基于傅里叶分析与多庞加莱截面法求解周期解
3.5.3 周期性条件与周期解的验证
3.5.4 基于周期解的航天器编队保持
附录A
参考文献
第4章 航天器相对运动最优重构与协同制导
第5章 基于相对E／I矢量的航天器协同飞行轨道设计与制导
第6章 航天器协同飞行的一致性控制
第7章 基于循环追踪的航天器协同飞行控制
第8章 航天器集群飞行的蜂拥控制
第9章 基于多Lagrangian系统一致性算法的航天器协同飞行6自由度控制
第10章 基于动力学分解的多航天器协同飞行6自由度控制
第11章 航天器协同飞行的自主运行体系
第12章 航天器协同飞行的自主任务分配