| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-15页 |
| 第一章 绪论 | 第15-37页 |
| ·研究背景与研究意义 | 第15-16页 |
| ·研究背景 | 第15页 |
| ·研究意义 | 第15-16页 |
| ·国内外研究现状 | 第16-34页 |
| ·动力学建模 | 第16-25页 |
| ·数值积分算法 | 第25-27页 |
| ·软件与程序算法 | 第27-28页 |
| ·在轨服务空间机器人系统 | 第28-34页 |
| ·本文研究的主要内容 | 第34-35页 |
| ·本文主要创新点 | 第35-37页 |
| 第二章 空间机器人机械多体系统一般动力学建模 | 第37-51页 |
| ·引言 | 第37页 |
| ·坐标与参考坐标系 | 第37-38页 |
| ·坐标 | 第37-38页 |
| ·参考坐标系 | 第38页 |
| ·变换矩阵 | 第38-40页 |
| ·欧拉角 | 第38-39页 |
| ·方向余弦矩阵 | 第39-40页 |
| ·机械多体系统的旋量表示 | 第40-41页 |
| ·速度的旋量表示 | 第40页 |
| ·力旋量 | 第40-41页 |
| ·多体系统的拓扑结构 | 第41-43页 |
| ·关联矩阵与通路矩阵 | 第41-42页 |
| ·父体阵列、子体阵列 | 第42-43页 |
| ·低序体阵列 | 第43页 |
| ·空间算子简介 | 第43-45页 |
| ·空间机器人多体系统运动学描述 | 第45-47页 |
| ·系统描述 | 第45-46页 |
| ·柔性体变形描述 | 第46-47页 |
| ·空间机器人系统动量 | 第47页 |
| ·空间机器人多体系统一般动力学符号建模 | 第47-50页 |
| ·系统的重力势能和移动动能 | 第47-49页 |
| ·系统的旋转动能 | 第49页 |
| ·柔性体的应力能的计算 | 第49-50页 |
| ·动力学方程的建立 | 第50页 |
| ·结论 | 第50-51页 |
| 第三章 基于有限元方法柔性多体系统动力学建模 | 第51-65页 |
| ·引言 | 第51页 |
| ·有限元元素形函数 | 第51-56页 |
| ·节点坐标 | 第51-53页 |
| ·刚性元素运动模型 | 第53页 |
| ·坐标系统 | 第53-55页 |
| ·共转坐标系 | 第55-56页 |
| ·体坐标系下的元素形函数 | 第56页 |
| ·柔性体变形模型 | 第56-57页 |
| ·柔性体的动力学建模 | 第57-64页 |
| ·有限元素的动能 | 第57-58页 |
| ·质量矩阵 | 第58-61页 |
| ·弹性体的动能 | 第61-63页 |
| ·运动方程 | 第63-64页 |
| ·结论 | 第64-65页 |
| 第四章 基于 SOA 的机械多体系统动力学高效率建模 | 第65-90页 |
| ·引言 | 第65-66页 |
| ·链式机械多体系统动力学建模 | 第66-74页 |
| ·系统描述 | 第66页 |
| ·运动学递推 | 第66-68页 |
| ·反向动力学建模 | 第68页 |
| ·正向动力学建模 | 第68-74页 |
| ·基于SOA 的树型机械多体系统动力学建模 | 第74-84页 |
| ·系统描述 | 第74-75页 |
| ·运动学递推 | 第75-77页 |
| ·反向动力学建模 | 第77-79页 |
| ·正向动力学建模 | 第79-84页 |
| ·计算效率的比较 | 第84-89页 |
| ·结论 | 第89-90页 |
| 第五章 在轨服务航天器广义递推动力学建模 | 第90-108页 |
| ·引言 | 第90页 |
| ·链式空间柔性机器人广义递推动力学建模 | 第90-96页 |
| ·空间柔性机器人系统描述 | 第90-91页 |
| ·空间柔性机器人运动学模型 | 第91-92页 |
| ·广义递推动力学模型 | 第92-96页 |
| ·柔性宏刚性微空间机器人广义递推动力学建模 | 第96-102页 |
| ·柔性宏刚性微空间机器人模型 | 第96-97页 |
| ·系统的运动学模型 | 第97-98页 |
| ·广义递推动力学模型 | 第98-102页 |
| ·带有多柔性附件航天器广义递推动力学建模 | 第102-107页 |
| ·系统描述 | 第102页 |
| ·运动学模型 | 第102-103页 |
| ·广义递推动力学模型 | 第103-107页 |
| ·结论 | 第107-108页 |
| 第六章 基于线性多步法的高效率数值积分算法 | 第108-125页 |
| ·引言 | 第108-109页 |
| ·大型常微分方程的快速积分算法 | 第109-115页 |
| ·问题描述 | 第109页 |
| ·线性多步法数学基础 | 第109-111页 |
| ·Newmark 隐式线性多步法 | 第111-113页 |
| ·新型的线性多步积分算法 | 第113-115页 |
| ·微分-代数方程的快速积分算法 | 第115-120页 |
| ·传统基本模式 | 第115-118页 |
| ·新型基本积分模式 | 第118-119页 |
| ·高精度校正模式 | 第119-120页 |
| ·实例验证 | 第120-123页 |
| ·大型微分方程求解验证 | 第120-122页 |
| ·大型微分-代数方程求解验证 | 第122-123页 |
| ·结论 | 第123-125页 |
| 第七章 在轨服务空间机器人参数辨识 | 第125-139页 |
| ·引言 | 第125-126页 |
| ·空间机器人系统描述 | 第126-128页 |
| ·单臂空间机器人 | 第126-127页 |
| ·双臂空间机器人 | 第127-128页 |
| ·空间机器人运动学 | 第128-129页 |
| ·单臂空间机器人运动学 | 第128-129页 |
| ·双臂空间机器人运动学 | 第129页 |
| ·空间机器人参数辨识 | 第129-134页 |
| ·单臂空间机器人参数辨识 | 第129-132页 |
| ·双臂空间机器人参数辨识 | 第132-134页 |
| ·仿真研究 | 第134-138页 |
| ·结论 | 第138-139页 |
| 第八章 基于 Mathematica 多领域统一符号建模软件编制 | 第139-161页 |
| ·引言 | 第139-140页 |
| ·软件开发环境 | 第140页 |
| ·NUAAMBS 软件算法的总体设计 | 第140-142页 |
| ·数学算法模块 | 第142-144页 |
| ·运动学与动力学模块 | 第144-149页 |
| ·有限元、可视化模块 | 第149-152页 |
| ·有限元 | 第149-151页 |
| ·可视化模块 | 第151-152页 |
| ·仿真验证 | 第152-160页 |
| ·基于SOA 的机械多体系统验证 | 第152-156页 |
| ·广义动力学仿真验证 | 第156-158页 |
| ·在轨服务空间机器人高效率建模仿真 | 第158页 |
| ·多自由度在轨航天器高效率建模仿真 | 第158-160页 |
| ·结论 | 第160-161页 |
| 第九章 总结与展望 | 第161-163页 |
| ·本文总结 | 第161-162页 |
| ·研究展望 | 第162-163页 |
| 参考文献 | 第163-169页 |
| 致谢 | 第169-170页 |
| 在学期间的研究成果及发表的学术论文 | 第170-172页 |
| 附录 | 第172-176页 |