| 摘要 | 第3-5页 |
| ABSTRACT | 第5-7页 |
| 符号说明 | 第11-13页 |
| 1 绪论 | 第13-32页 |
| 1.1 课程来源、目的和意义 | 第13-17页 |
| 1.1.1 课题来源 | 第13页 |
| 1.1.2 研究目的和意义 | 第13-17页 |
| 1.2 国内外研究概况 | 第17-30页 |
| 1.2.1 多体系统动力学最优控制理论体系发展概况 | 第17-23页 |
| 1.2.2 多体系统动力学最优控制国内外研究现状 | 第23-25页 |
| 1.2.3 多体系统动力学最优控制数学模型概述 | 第25-28页 |
| 1.2.4 多体系统动力学最优控制数值计算方法概述 | 第28-30页 |
| 1.3 本文研究内容与结构安排 | 第30-32页 |
| 1.3.1 研究内容 | 第30页 |
| 1.3.2 本文的体系结构 | 第30-32页 |
| 2 离散多体系统动力学最优控制模型框架及数值计算 | 第32-47页 |
| 2.1 动力学系统最优控制问题 | 第32-36页 |
| 2.1.1 动力系统最优控制问题通用模型 | 第32-33页 |
| 2.1.2 最优控制问题的必要条件 | 第33-35页 |
| 2.1.3 SQP数值计算方法 | 第35-36页 |
| 2.2 多体系统最优控制问题通用模型 | 第36-39页 |
| 2.2.1 多体系统最优控制问题模型 | 第37-38页 |
| 2.2.2 Lagrange-d’Alembert原理 | 第38-39页 |
| 2.3 离散多体系统最优控制模型框架 | 第39-43页 |
| 2.4 变分数值积分方法 | 第43-46页 |
| 2.5 本章小结 | 第46-47页 |
| 3 离散力学最优控制模型及其改进 | 第47-64页 |
| 3.1 离散力学最优控制模型 | 第47-50页 |
| 3.1.1 离散力学最优控制问题的定义 | 第48-49页 |
| 3.1.2 离散力学最优控制模型的SQP解法 | 第49-50页 |
| 3.2 改进的离散力学最优控制模型 | 第50-51页 |
| 3.3 数值仿真算例 | 第51-63页 |
| 3.3.1 卫星变轨数值仿真 | 第51-58页 |
| 3.3.2 飞行器运行轨迹数值仿真 | 第58-63页 |
| 3.4 本章小结 | 第63-64页 |
| 4 多体系统离散力学最优控制模型及算法 | 第64-102页 |
| 4.1 约束系统离散力学最优控制模型DMOCC | 第64-70页 |
| 4.1.1 DMOCC问题的定义 | 第65-67页 |
| 4.1.2 离散零空间法 | 第67-70页 |
| 4.2 DMOCC模型的数值计算 | 第70-73页 |
| 4.2.1 有效集算法在DMOCC中的应用 | 第71-72页 |
| 4.2.2 内点法在DMOCC中的应用 | 第72-73页 |
| 4.3 数值仿真算例 | 第73-101页 |
| 4.3.1 三维实体球运动轨迹数值仿真 | 第73-84页 |
| 4.3.2 曲柄滑块运动轨迹数值仿真 | 第84-94页 |
| 4.3.3 三连杆机械臂运动轨迹数值仿真 | 第94-101页 |
| 4.4 本章小结 | 第101-102页 |
| 5 离散力学最优控制高阶模型及数值方法 | 第102-130页 |
| 5.1 离散力学最优控制高阶模型 | 第102-105页 |
| 5.2 基于Simpson公式的高阶数值积分法 | 第105-108页 |
| 5.3 基于Gauss型高阶数值积分法 | 第108-111页 |
| 5.4 数值仿真算例 | 第111-129页 |
| 5.4.1 弹簧振子高阶数值积分方法仿真 | 第111-118页 |
| 5.4.2 卫星变轨高阶数值积分方法仿真 | 第118-129页 |
| 5.5 本章小结 | 第129-130页 |
| 6 全文总结与展望 | 第130-132页 |
| 6.1 全文总结 | 第130页 |
| 6.2 本文创新点 | 第130-131页 |
| 6.3 研究展望 | 第131-132页 |
| 参考文献 | 第132-140页 |
| 附录 | 第140-158页 |
| 致谢 | 第158-159页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文目录 | 第159-160页 |
