| 摘要 | 第9-10页 |
| Abstract | 第10页 |
| 第一章 绪论 | 第11-23页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第11-12页 |
| 1.2 国内外相关研究进展 | 第12-21页 |
| 1.2.1 运载火箭动力学建模与仿真研究进展 | 第12-14页 |
| 1.2.2 运载火箭轨迹在线生成技术研究进展 | 第14-19页 |
| 1.2.3 运载火箭姿控系统容错重构控制研究进展 | 第19-21页 |
| 1.3 主要研究内容及结构安排 | 第21-23页 |
| 第二章 推力下降故障下运载火箭动力学建模 | 第23-55页 |
| 2.1 研究对象与建模假设 | 第23-25页 |
| 2.1.1 研究对象 | 第23-25页 |
| 2.1.2 基本假设 | 第25页 |
| 2.2 坐标系定义和转换矩阵 | 第25-27页 |
| 2.3 推力下降故障下运载火箭助推段动力学建模 | 第27-41页 |
| 2.3.1 箭体动力学方程 | 第28-39页 |
| 2.3.2 运动学方程 | 第39-40页 |
| 2.3.3 补充方程 | 第40-41页 |
| 2.4 面向轨迹在线生成的运载火箭动力学模型 | 第41-44页 |
| 2.4.1 运载火箭助推段简化质心动力学模型 | 第41-43页 |
| 2.4.2 无量纲化的质心动力学模型 | 第43-44页 |
| 2.5 面向姿控系统的运载火箭小偏差动力学模型 | 第44-54页 |
| 2.5.1 线性化假设 | 第45-46页 |
| 2.5.2 非线性时变全量动力学模型线性化 | 第46-52页 |
| 2.5.3 小偏差姿态动力学方程汇总 | 第52-54页 |
| 2.6 小结 | 第54-55页 |
| 第三章 推力下降故障下运载火箭故障仿真 | 第55-80页 |
| 3.1 基于Matlab/Simulink软件的故障仿真模型 | 第55-69页 |
| 3.1.1 仿真模型总体框架 | 第55-58页 |
| 3.1.2 仿真模型搭建 | 第58-69页 |
| 3.2 单台芯级发动机推力下降对箭体飞行轨迹和姿态的影响 | 第69-74页 |
| 3.2.1 芯级1号发动机推力下降故障仿真 | 第69-72页 |
| 3.2.2 芯级发动机推力下降故障对比仿真 | 第72-74页 |
| 3.3 单台助推发动机推力下降对箭体飞行轨迹和姿态的影响 | 第74-78页 |
| 3.3.1 助推1号发动机推力下降故障仿真 | 第74-77页 |
| 3.3.2 助推发动机推力下降故障对比仿真 | 第77-78页 |
| 3.4 单台发动机推力损失故障影响规律总结 | 第78-79页 |
| 3.5 小结 | 第79-80页 |
| 第四章 推力下降故障下运载火箭轨迹在线生成 | 第80-91页 |
| 4.1 最优控制问题一般描述 | 第80页 |
| 4.2 推力下降故障下运载火箭上升段最优控制模型 | 第80-83页 |
| 4.2.1 动力学微分方程约束 | 第81-82页 |
| 4.2.2 边值约束 | 第82-83页 |
| 4.2.3 性能指标的建立 | 第83页 |
| 4.3 基于Gauss伪谱法运载火箭助推段轨迹优化 | 第83-87页 |
| 4.3.1 高斯伪谱法的基本原理 | 第83页 |
| 4.3.2 高斯伪谱法的配点及基函数 | 第83-84页 |
| 4.3.3 高斯伪谱法具体实现 | 第84-87页 |
| 4.4 推力下降故障下运载火箭助推段轨迹在线生成 | 第87-90页 |
| 4.4.1 芯级发动机推力下降故障下运载火箭轨迹在线生成 | 第87-88页 |
| 4.4.2 助推发动机推力下降故障下运载火箭轨迹在线生成 | 第88-90页 |
| 4.5 小结 | 第90-91页 |
| 第五章 推力下降故障下运载火箭姿控系统重构 | 第91-99页 |
| 5.1 运载火箭姿态动力学状态空间模型 | 第91-95页 |
| 5.2 基于伪逆法和不动点法的芯级和助推联合重构控制 | 第95-96页 |
| 5.3 仿真算例 | 第96-98页 |
| 5.4 小结 | 第98-99页 |
| 第六章 总结与展望 | 第99-101页 |
| 6.1 主要研究成果 | 第99-100页 |
| 6.2 研究展望 | 第100-101页 |
| 参考文献 | 第101-105页 |
| 作者在学期间取得的学术成果 | 第105-106页 |
| 致谢 | 第106页 |
