航天器电磁编队动力学与控制研究
| 摘要 | 第1-14页 |
| Abstract | 第14-17页 |
| 第一章 绪论 | 第17-37页 |
| ·研究背景与意义 | 第17-20页 |
| ·研究背景 | 第17-18页 |
| ·航天器电磁编队 | 第18-20页 |
| ·研究意义 | 第20页 |
| ·相关项目研究进展 | 第20-27页 |
| ·紧密航天器编队 | 第20-22页 |
| ·电磁编队 | 第22-24页 |
| ·电磁对接/分离 | 第24-26页 |
| ·其他星间非接触内力作用项目 | 第26-27页 |
| ·相关技术研究进展 | 第27-33页 |
| ·星间非接触内力作用的相对运动动力学建模 | 第27-28页 |
| ·星间非接触内力作用的相对平衡态与稳定性 | 第28-30页 |
| ·多航天器协同规划与控制 | 第30-31页 |
| ·非线性鲁棒控制 | 第31-33页 |
| ·研究思路与主要内容 | 第33-37页 |
| ·基本研究思路 | 第33页 |
| ·论文组织结构与主要内容 | 第33-35页 |
| ·主要创新点 | 第35-37页 |
| 第二章 航天器电磁编队动力学及其相对平衡态 | 第37-59页 |
| ·概述 | 第37页 |
| ·电磁编队系统描述 | 第37-42页 |
| ·参考坐标系定义 | 第38-39页 |
| ·星间电磁力/力矩模型 | 第39-42页 |
| ·基于矢量力学方法的动力学建模 | 第42-46页 |
| ·相对轨迹运动动力学 | 第42-43页 |
| ·相对姿态运动动力学 | 第43-45页 |
| ·外界干扰建模 | 第45-46页 |
| ·基于Kane方法的动力学建模 | 第46-54页 |
| ·广义坐标与广义速率 | 第47-49页 |
| ·广义惯性力与广义主动力 | 第49-50页 |
| ·六自由度动力学建模 | 第50-52页 |
| ·模型校验与适用性分析 | 第52-54页 |
| ·相对平衡态分析 | 第54-58页 |
| ·相对平衡态 | 第55-56页 |
| ·静态编队必要条件 | 第56-58页 |
| ·小结 | 第58-59页 |
| 第三章 双星静态/自旋电磁编队及其稳定性 | 第59-78页 |
| ·概述 | 第59页 |
| ·双星电磁编队动力学 | 第59-63页 |
| ·径向分布动力学 | 第60-62页 |
| ·切向/法向分布动力学 | 第62-63页 |
| ·静态编队及其稳定性 | 第63-72页 |
| ·静态编队构形 | 第64-66页 |
| ·双星磁矩配置与求解 | 第66-69页 |
| ·稳定性分析 | 第69-72页 |
| ·自旋编队及其稳定性 | 第72-76页 |
| ·自旋编队可行性分析 | 第73-74页 |
| ·深空自旋编队构形 | 第74-75页 |
| ·稳定性分析 | 第75-76页 |
| ·小结 | 第76-78页 |
| 第四章 三星电磁编队不变构形及其稳定性 | 第78-100页 |
| ·概述 | 第78页 |
| ·三星电磁编队动力学 | 第78-82页 |
| ·共线编队 | 第79-80页 |
| ·三角形编队 | 第80-82页 |
| ·电磁编队三星共线不变构形 | 第82-89页 |
| ·满足电磁力矩条件的磁矩解 | 第82-84页 |
| ·静态共线构形 | 第84-88页 |
| ·自旋共线构形 | 第88-89页 |
| ·电磁编队三角形不变构形 | 第89-96页 |
| ·静态三角形构形 | 第90-94页 |
| ·自旋三角形构形 | 第94-96页 |
| ·稳定性分析 | 第96-99页 |
| ·小结 | 第99-100页 |
| 第五章 星间电磁力作用的编队协同轨迹规划 | 第100-122页 |
| ·概述 | 第100页 |
| ·基于行为策略的编队特性 | 第100-106页 |
| ·个体行为模型 | 第100-102页 |
| ·自由环境下的内聚性 | 第102-104页 |
| ·约束环境下的运动特性 | 第104-106页 |
| ·基于ES机制的运动规划 | 第106-112页 |
| ·ES机制 | 第106-109页 |
| ·外部环境作用 | 第109-110页 |
| ·仿真分析与参数整定 | 第110-112页 |
| ·电磁力作用的协同轨迹规划 | 第112-121页 |
| ·轨迹规划问题 | 第112-113页 |
| ·多星磁矩求解 | 第113-114页 |
| ·完全电磁力作用 | 第114-117页 |
| ·混合推力作用 | 第117-121页 |
| ·小结 | 第121-122页 |
| 第六章 电磁编队六自由度保持与重构控制 | 第122-149页 |
| ·概述 | 第122页 |
| ·电磁编队 6-DOF保持控制 | 第122-131页 |
| ·相对平衡态保持策略 | 第123-125页 |
| ·LQR控制器 | 第125-126页 |
| ·一阶系统ESO设计 | 第126-127页 |
| ·仿真分析 | 第127-131页 |
| ·基于循环追踪理论的编队协同 | 第131-135页 |
| ·循环追踪理论 | 第131-133页 |
| ·参数整定 | 第133-135页 |
| ·制导控制律设计 | 第135页 |
| ·电磁编队重构 6-DOF分散协同控制 | 第135-147页 |
| ·控制框架 | 第136页 |
| ·期望构形/姿态模式 | 第136-138页 |
| ·六自由度循环追踪控制律 | 第138-140页 |
| ·二阶系统ESO设计 | 第140-141页 |
| ·仿真分析 | 第141-147页 |
| ·小结 | 第147-149页 |
| 第七章 结论与展望 | 第149-153页 |
| 致谢 | 第153-155页 |
| 参考文献 | 第155-169页 |
| 作者在学期间取得的学术成果 | 第169-171页 |
| 附录 双星电磁编队线性化方程 | 第171-174页 |
