电动力绳系轨道机动动力学与控制研究
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5页 |
| 第1章 绪论 | 第9-18页 |
| 1.1 课题背景 | 第9页 |
| 1.2 研究的目的和意义 | 第9-10页 |
| 1.3 国内外研究现状 | 第10-17页 |
| 1.3.1 电动力绳系在轨试验 | 第11-12页 |
| 1.3.2 系绳动力学及控制研究分析 | 第12-14页 |
| 1.3.3 轨道机动控制研究分析 | 第14-17页 |
| 1.4 论文主要研究内容 | 第17-18页 |
| 第2章 基础知识 | 第18-32页 |
| 2.1 引言 | 第18页 |
| 2.2 地磁场模型及轨道摄动方程 | 第18-19页 |
| 2.2.1 地磁场模型 | 第18-19页 |
| 2.2.2 航天器轨道摄动方程 | 第19页 |
| 2.3 最优控制与GAUSS伪普法基础 | 第19-27页 |
| 2.3.1 最优控制 | 第20-22页 |
| 2.3.2 Gauss 伪普法 | 第22-27页 |
| 2.4 系绳刚性杆近似理论说明 | 第27-28页 |
| 2.5 电动力绳系主动电流计算及说明 | 第28-31页 |
| 2.5.1 感应电动势计算 | 第28-29页 |
| 2.5.2 最大主动控制电流设计 | 第29-31页 |
| 2.6 小结 | 第31-32页 |
| 第3章 绳系天平动分析及控制 | 第32-46页 |
| 3.1 引言 | 第32页 |
| 3.2 绳系结构 | 第32-33页 |
| 3.3 绳系天平动动力学建模 | 第33-38页 |
| 3.3.1 电动力绳系动力学建模 | 第33-35页 |
| 3.3.2 广义力计算 | 第35-38页 |
| 3.4 天平动分析及控制算法设计 | 第38-43页 |
| 3.4.1 气动阻力作用下惯性绳系天平动分析 | 第38-40页 |
| 3.4.2 偏心力矩引起的天平动抑制 | 第40页 |
| 3.4.3 初始扰动引起的天平动抑制 | 第40-43页 |
| 3.5 数值仿真及分析 | 第43-45页 |
| 3.6 小结 | 第45-46页 |
| 第4章 轨道机动主动控制 | 第46-69页 |
| 4.1 引言 | 第46页 |
| 4.2 电动力绳系轨道根数长期运动方程推导 | 第46-48页 |
| 4.2.1 摄动力计算 | 第46-47页 |
| 4.2.2 轨道根数长期运动方程推导 | 第47-48页 |
| 4.3 主动控制算法设计 | 第48-61页 |
| 4.3.1 电流开关控制策略 | 第48-49页 |
| 4.3.2 傅里叶电流控制策略 | 第49-53页 |
| 4.3.3 逐段递减分段反馈和小偏差修正控制算法 | 第53-55页 |
| 4.3.4 数值仿真及分析 | 第55-61页 |
| 4.4 基于GAUSS伪普法的轨道机动最优控制 | 第61-68页 |
| 4.4.1 轨道机动最优控制数学描述 | 第61-62页 |
| 4.4.2 数值仿真及分析 | 第62-68页 |
| 4.5 小结 | 第68-69页 |
| 第5章 被动离轨时间预估及平衡构型转换控制 | 第69-80页 |
| 5.1 引言 | 第69页 |
| 5.2 电动力绳系被动离轨时间预估 | 第69-74页 |
| 5.2.1 绳系平衡构型分析 | 第69-71页 |
| 5.2.2 被动离轨时间预估 | 第71-74页 |
| 5.3 系绳不同平衡构型之间转换的控制算法 | 第74-79页 |
| 5.3.1 临界阻尼形式的电阻调节策略 | 第75-76页 |
| 5.3.2 欠阻尼形式的电阻调节策略 | 第76-77页 |
| 5.3.3 过阻尼形式的电阻调节策略 | 第77-79页 |
| 5.4 小结 | 第79-80页 |
| 结论 | 第80-81页 |
| 参考文献 | 第81-86页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果 | 第86-88页 |
| 致谢 | 第88页 |
