深空探测器小推力轨道优化设计方法及其应用研究
| 摘要 | 第1-14页 |
| Abstract | 第14-16页 |
| 第一章 绪论 | 第16-35页 |
| ·论文的研究背景和意义 | 第16-18页 |
| ·电推进技术及其在深空探测中的应用 | 第18-27页 |
| ·电推进技术 | 第18-22页 |
| ·基于电推进系统的深空探测任务综述 | 第22-27页 |
| ·小推力深空探测轨道优化设计方法综述 | 第27-33页 |
| ·单目标探测的小推力轨道优化设计方法 | 第27-30页 |
| ·多目标探测的全局优化设计方法 | 第30-33页 |
| ·论文的主要研究内容与结构安排 | 第33-35页 |
| 第二章 小推力轨道设计与优化的数学模型 | 第35-48页 |
| ·小推力轨道动力学模型 | 第35-39页 |
| ·笛卡尔坐标系下的动力学模型 | 第35-37页 |
| ·球坐标系下的动力学模型 | 第37-38页 |
| ·经典轨道根数形式的动力学模型 | 第38-39页 |
| ·一般形式的电推进系统数学模型 | 第39-41页 |
| ·小推力转移轨道设计问题的数学描述 | 第41页 |
| ·Lambert问题的求解模型 | 第41-47页 |
| ·超几何函数法的数学模型 | 第42-46页 |
| ·超几何函数法求解Lambert问题的过程 | 第46-47页 |
| ·小结 | 第47-48页 |
| 第三章 小推力轨道设计的改进Gauss伪谱法 | 第48-69页 |
| ·Gauss伪谱法的基本原理 | 第48-51页 |
| ·时域变换 | 第48-49页 |
| ·状态和控制变量的拟合 | 第49-50页 |
| ·动力学微分方程约束的转换 | 第50页 |
| ·离散条件下的终端状态约束 | 第50页 |
| ·Gauss伪谱法的一般描述 | 第50-51页 |
| ·基于多冲量能耗估算的任务窗口搜索 | 第51-54页 |
| ·Gauss伪谱法初值的快速生成 | 第54-58页 |
| ·多冲量能耗估算方法计算效率和能耗一致性分析 | 第58-59页 |
| ·仿真算例及分析 | 第59-68页 |
| ·地球-火星任务 | 第60-63页 |
| ·地球-小行星 1989ML任务 | 第63-65页 |
| ·地球-小行星Apophis任务 | 第65-68页 |
| ·小结 | 第68-69页 |
| 第四章 小推力轨道设计的动力学分解方法 | 第69-91页 |
| ·动力学分解方法原理 | 第69-76页 |
| ·直接打靶法的原理和技术瓶颈 | 第69-71页 |
| ·多圆锥截线法的原理流程 | 第71-74页 |
| ·动力学分解方法的基本原理 | 第74-76页 |
| ·不同形式的控制量表示及对应的非线性规划问题 | 第76-79页 |
| ·不同形式的控制量表示 | 第76-78页 |
| ·对应的非线性规划问题 | 第78-79页 |
| ·动力学分解方法的计算精度与效率分析 | 第79-81页 |
| ·仿真算例及分析 | 第81-90页 |
| ·各段内控制量为常值 | 第81-85页 |
| ·四次多项式表示的控制量 | 第85-90页 |
| ·小结 | 第90-91页 |
| 第五章 小推力轨道设计的虚拟引力中心方法 | 第91-115页 |
| ·基于虚拟引力中心的小推力轨道表示 | 第91-99页 |
| ·虚拟引力中心固定的情形 | 第91-94页 |
| ·虚拟引力中心做分段匀速直线运动的情形 | 第94-97页 |
| ·虚拟引力中心做连续曲线运动的情形 | 第97-99页 |
| ·虚拟引力中心轨迹实现形式及对应的非线性规划问题 | 第99-103页 |
| ·三种虚拟引力中心轨迹实现形式 | 第99-102页 |
| ·对应的非线性规划问题 | 第102-103页 |
| ·基于虚拟引力中心轨道表示方式的精度分析 | 第103-106页 |
| ·仿真算例及分析 | 第106-113页 |
| ·地球-火星任务 | 第107-109页 |
| ·地球-1989ML任务 | 第109-111页 |
| ·地球- Apophis任务 | 第111-112页 |
| ·三类轨道设计方法的结果对比 | 第112-113页 |
| ·小结 | 第113-115页 |
| 第六章 多目标探测的小推力轨道全局设计与分析 | 第115-136页 |
| ·多目标探测的问题描述 | 第115-119页 |
| ·问题综述 | 第116页 |
| ·任务约束 | 第116-117页 |
| ·数学描述 | 第117-119页 |
| ·多目标探测的全局优化设计方案 | 第119-126页 |
| ·多目标探测序列选取的流管选星方法 | 第121-124页 |
| ·多目标探测序列选取的回溯最佳优先搜索方法 | 第124-126页 |
| ·多目标探测的仿真结果与分析 | 第126-134页 |
| ·流管选星方法的仿真结果与分析 | 第127-130页 |
| ·回溯最佳优先搜索方法的仿真结果与分析 | 第130-134页 |
| ·小结 | 第134-136页 |
| 第七章 结论与展望 | 第136-140页 |
| ·论文工作总结与创新点 | 第136-138页 |
| ·论文工作总结 | 第136-137页 |
| ·主要创新点 | 第137-138页 |
| ·进一步研究的建议 | 第138-140页 |
| 致谢 | 第140-142页 |
| 参考文献 | 第142-153页 |
| 作者在学期间取得的学术成果 | 第153-154页 |
| 作者在学期间参与的科研项目 | 第154页 |
