| 摘要 | 第4-5页 |
| abstract | 第5页 |
| 第一章 绪论 | 第14-33页 |
| 1.1 课题研究背景与意义 | 第14-16页 |
| 1.1.1 课题来源 | 第14页 |
| 1.1.2 研究背景和意义 | 第14-15页 |
| 1.1.3 研究目的与意义 | 第15-16页 |
| 1.2 火星采样返回系统方案 | 第16-28页 |
| 1.2.1 返回方案 | 第16-18页 |
| 1.2.2 交会方案 | 第18-21页 |
| 1.2.3 MAV设计方案 | 第21-26页 |
| 1.2.4 交会轨道设计方案 | 第26-28页 |
| 1.3 轨迹优化及制导方法国内外现状 | 第28-31页 |
| 1.3.1 上升轨迹优化 | 第28-29页 |
| 1.3.2 上升段制导方法 | 第29-30页 |
| 1.3.3 交会段制导方法 | 第30-31页 |
| 1.4 本文的主要工作与章节安排 | 第31-33页 |
| 第二章 火星上升段与交会段动力学建模 | 第33-38页 |
| 2.1 引言 | 第33页 |
| 2.2 坐标系 | 第33-35页 |
| 2.2.1 坐标系定义 | 第33-34页 |
| 2.2.2 坐标系转换 | 第34-35页 |
| 2.3 火星环境 | 第35-36页 |
| 2.4 动力学模型 | 第36-37页 |
| 2.4.1 火星上升段动力学模型 | 第36页 |
| 2.4.2 火星轨道交会段动力学建模 | 第36-37页 |
| 2.5 本章小结 | 第37-38页 |
| 第三章 MAV分级参数与轨迹耦合优化 | 第38-58页 |
| 3.1 引言 | 第38页 |
| 3.2 飞行方案 | 第38-39页 |
| 3.3 两级MAV分级优化初始化解析方法 | 第39-44页 |
| 3.3.1 速度增量(35)V估计 | 第39-41页 |
| 3.3.2 两级MAV分级参数计算 | 第41-42页 |
| 3.3.3 数值仿真验证 | 第42-44页 |
| 3.4 传统轨迹优化算法 | 第44-50页 |
| 3.4.1 系统动力学模型 | 第44页 |
| 3.4.2 目标函数 | 第44-45页 |
| 3.4.3 优化变量 | 第45页 |
| 3.4.4 约束条件 | 第45-47页 |
| 3.4.5 数值仿真验证 | 第47-50页 |
| 3.5 两级MAV的分级参数与轨迹耦合多阶段优化算法 | 第50-57页 |
| 3.5.1 目标函数 | 第50-51页 |
| 3.5.2 优化变量 | 第51页 |
| 3.5.3 约束条件 | 第51-53页 |
| 3.5.4 数值仿真验证 | 第53-57页 |
| 3.6 本章小结 | 第57-58页 |
| 第四章 改进的MAV第一级“阿波罗”式标称轨迹跟踪制导算法 | 第58-92页 |
| 4.1 引言 | 第58页 |
| 4.2 第一级改进的“阿波罗”式火星表面上升制导方法 | 第58-65页 |
| 4.2.1 制导动力学模型 | 第59-60页 |
| 4.2.2 弹道面内制导律设计 | 第60-65页 |
| 4.2.3 弹道面转动跟踪制导率设计 | 第65页 |
| 4.3 第二级迭代制导 | 第65-74页 |
| 4.3.1 平坦地球假设下推导 | 第65-68页 |
| 4.3.2 扩展到二维球形地球 | 第68-69页 |
| 4.3.3 扩展到三维 | 第69-70页 |
| 4.3.4 算法总结 | 第70-74页 |
| 4.4 仿真分析 | 第74-91页 |
| 4.4.1 第一级制导仿真 | 第74-81页 |
| 4.4.2 第二级制导仿真 | 第81-91页 |
| 4.5 本章小结 | 第91-92页 |
| 第五章 火星中间交会段LAMBERT与J2STM串联制导算法 | 第92-111页 |
| 5.1 引言 | 第92页 |
| 5.2 相对状态转移矩阵 | 第92-101页 |
| 5.2.1 理想二体假设下的相对状态转移矩阵 | 第92-98页 |
| 5.2.2 考虑J2摄动项的相对状态转移矩阵 | 第98-101页 |
| 5.3 中间交会段串联制导方法 | 第101-102页 |
| 5.3.1 J2STM制导法 | 第101-102页 |
| 5.3.2 lambert制导法 | 第102页 |
| 5.3.3 串联制导法 | 第102页 |
| 5.4 仿真实验 | 第102-110页 |
| 5.4.1 状态转移矩阵误差传播 | 第102-107页 |
| 5.4.2 远程制导算法仿真 | 第107-110页 |
| 5.5 本章小结 | 第110-111页 |
| 第六章 总结与展望 | 第111-113页 |
| 6.1 本文完成的主要研究工作 | 第111页 |
| 6.2 有待进一步研究的关键问题 | 第111-113页 |
| 参考文献 | 第113-117页 |
| 致谢 | 第117-118页 |
| 在学期间的研究成果及发表的学术论文 | 第118页 |
