序
前言
第1章 緒論
1.1 交會對接任務概述
1.1.1 交會對接的基本概念
1.1.2 交會對接技術分類
1.1.3 交會對接的飛行階段和飛行程序
1.2 交會對接技術發展曆史
1.2.1 交會對接技術的誕生
1.2.2 交會對接技術的成熟應用
1.2.3 交會對接技術的新發展
1.3 交會對接技術發展趨勢
1.4 本書的主要內容
第2章 空間交會的動力學基礎
2.1 引言
2.2 坐標係統與運動學描述
2.2.1 空間坐標係
2.2.2 飛行器運動狀態描述
2.3 飛行器軌道動力學模型
2.3.1 軌道攝動動力學模型
2.3.2 主要攝動項
2.4 飛行器姿態動力學模型
2.4.1 姿態描述
2.4.2 姿態運動學方程
2.4.3 姿態動力學方程
2.4.4 空間環境力矩
2.5 相對動力學模型
2.5.1 一般條件下的相對動力學模型
2.5.2 圓參考軌道下的相對動力學模型
2.5.3 圓參考軌道下的相對動力學特性分析
2.5.4 近圓軌道相對運動
2.5.5 絕對運動與近圓相對運動的關係
2.6 軌道機動
2.6.1 單衝量對相對運動的影響
2.6.2 多衝量變軌問題概述
2.7 小結
第3章 目標器軌道與交會發射窗口
3.1 引言
3.2 目標飛行器軌道
3.2.1 目標飛行器的軌道選擇
3.2.2 目標飛行器的軌道調整和軌道維持
3.3 交會對接發射窗口問題
3.3.1 發射窗口總體分析
3.3.2 平麵窗口分析計算
3.3.3 相位窗口分析計算
3.3.4 發射窗口求解
3.4 發射窗口的幾個相關問題
3.4.1 異麵變軌能量估算
3.4.2 發射窗口的高階修正
3.4.3 發射場部署策略
3.5 考慮工程約束的窗口計算
3.5.1 相關模型
3.5.2 發射窗口設計中的工程約束
3.5.3 發射窗口示例與分析
3.6 小結
第4章 遠距離導引段
4.1 引言
4.2 遠距離導引段軌道問題研究現狀
4.2.1 理論研究
4.2.2 工程實際研究
4.2.3 變軌任務規劃模型
4.3 遠距離導引段的變軌策略
4.3.1 遠距離導引段工程約束
4.3.2 特殊點變軌
4.3.3 綜閤變軌
4.3.4 修正特殊點變軌
4.4 變軌任務實時規劃
4.4.1 主要誤差因素及誤差影響敏感度分析
4.4.2 實時規劃問題及應用過程
4.4.3 實時規劃策略
4.4.4 仿真算例
4.5 變軌故障後軌道重構規劃
4.5.1 交會變軌故障及故障後軌道類型
4.5.2 故障後軌道重構方案設計
4.5.3 軌道重構規劃求解策略
4.5.4 仿真算例
4.6 小結
第5章 近距離導引段
5.1 引言
5.2 近距離導引段交會技術概述
5.2.1 近距離導引段的控製目標
5.2.2 近距離導引段軌道動力學模型與控製
5.2.3 近距離導引段段偏差分析
5.2.4 近距離導引段故障對策
5.3 C-W製導方法及其改進
5.3.1 C-W方程製導誤差分析
5.3.2 C-W製導修正算法
5.3.3 基於高精度軌道模型的近距離導引段控製
5.3.4 基於非綫性相對運動的製導方法
5.4 Lambert製導方法
5.4.1 Lambert普適變量算法
5.4.2 Lambert修正製導算法
5.4.3 尋的段Lambert三脈衝製導分析
5.4.4 尋的段Lambert四脈衝製導分析
5.4.5 接近段二脈衝製導控製
5.5 偏差情況下的飛行方案仿真研究
5.5.1 近距離導引段段偏差分析的基本方法
5.5.2 典型設備的誤差敏感度分析
5.5.3 正常飛行方案綜閤誤差仿真分析
5.6 近距離導引段的軌跡安全分析
5.6.1 軌跡安全分析的一般方法
5.6.2 被動軌跡安全分析
5.6.3 近距離導引段的避撞機動
5.7 故障情況下的飛行方案研究
5.7.1 近距離導引段故障分類及其約束條件
5.7.2 標稱方案設計
5.7.3 變軌機動故障對策
5.7.4 仿真算例
5.8 小結
第6章 最後逼近段
6.1 引言
6.2 繞飛段與停泊點的設置
6.2.1 停泊點的設置
6.2.2 -V-Bar自主交會方案
6.2.3 +R-Bar自主交會方案
6.2.4 +V-Bar自主交會方案
6.3 基於運動學關係的交會控製模型
6.3.1 走廊式(水平)交會
6.3.2 視綫導引平行交會
6.3.3 相平麵控製
6.3.4 人工控製對接
6.4 平移靠攏段的視綫控製策略
6.4.1 平移靠攏段的控製目標和約束
6.4.2 橫嚮控製策略
6.4.3 縱嚮控製策略
6.4.4 懸停控製策略
6.4.5 算例
6.5 被動安全逼近速度分析
6.5.1 長方體禁區
6.5.2 球形禁區
6.5.3 錐形禁區
6.6 安全約束下的最優軌跡設計
6.6.1 綫性係統最優軌跡設計的綫性規劃解
6.6.2 最後逼近段的最優軌跡設計
6.6.3 軌跡安全約束
6.6.4 算例
6.7 最後逼近段的緊急避撞機動
6.7.1 緊急避撞機動的啓動條件
6.7.2 緊急避撞機動的設計原則
6.7.3 緊急避撞機動方案分析
6.7.4 算例
6.8 小結
第7章 對接動力學建模與分析
7.1 引言
7.2 對接機構發展概述
7.3 對接過程的變拓撲係統動力學描述
7.3.1 變拓撲問題的一般錶述
7.3.2 變約束形式的變拓撲描述
7.3.3 其他類型的描述
7.3.4 變拓撲係統的模型
7.4 空間對接過程中的接觸點檢測
7.4.1 坐標係定義
7.4.2 接觸點類型及判斷
7.4.3 檢測算法仿真算例
7.5 對接動力學數學模型
7.5.1 建模假設
7.5.2 剛體的牛頓-歐拉動力學方程
7.5.3 對接各階段動力學方程
7.5.4 捕獲段模型的求解策略
7.6 對接動力學仿真
7.6.1 仿真模型參數設置
7.6.2 對接過程的仿真流程
7.6.3 基於ADAMS軟件的對接動力學仿真
7.6.4 仿真算例
7.6.5 基於仿真的分析
7.7 小結
第8章 撤離段
8.1 引言
8.2 撤離過程與約束
8.2.1 撤離過程
8.2.2 約束條件
8.3 撤離製導控製策略
8.3.1 徑嚮與切嚮衝量方案
8.3.2 C-W斜滑撤離製導控製
8.3.3 基於視綫角、安全距離約束的C-W撤離製導控製
8.3.4 視綫角的解析求解
8.3.5 算例分析
8.4 撤離安全軌跡設計
8.4.1 安全軌跡概念
8.4.2 撤離軌跡及被動安全的一般分析
8.4.3 兩種撤離方案的安全性分析
8.5 小結
參考文獻
· · · · · · (收起)