| 摘要 | 第1-11页 |
| ABSTRACT | 第11-13页 |
| 第一章 绪论 | 第13-26页 |
| §1.1 空间交会对接概念 | 第13-14页 |
| §1.2 交会对接及其仿真技术发展现状 | 第14-15页 |
| §1.3 交会对接飞行任务仿真与规划需求分析 | 第15-16页 |
| §1.4 航天器姿态控制系统 | 第16-18页 |
| §1.5 航天器姿态动力学与控制技术发展综述 | 第18-24页 |
| §1.5.1 经典航天器姿态控制理论 | 第19-20页 |
| §1.5.2 现代航天器姿态控制 | 第20-21页 |
| §1.5.3 航天器姿态智能控制 | 第21-23页 |
| §1.5.4 国内外智能控制的研究现状 | 第23页 |
| §1.5.5 展望 | 第23-24页 |
| §1.6 本文研究的主要内容 | 第24-26页 |
| 第二章 航天器姿态动力学 | 第26-37页 |
| §2.1 引言 | 第26页 |
| §2.2 姿态和姿态动力学基础 | 第26-29页 |
| §2.2.1 坐标系定义 | 第26页 |
| §2.2.2 姿态参数 | 第26-28页 |
| §2.2.3 姿态运动学 | 第28-29页 |
| §2.3 航天器姿态动力学 | 第29-34页 |
| §2.3.1 单刚体姿态动力学方程 | 第29页 |
| §2.3.2 多刚体姿态动力学方程 | 第29页 |
| §2.3.3多刚体姿态动力学方程 | 第29-34页 |
| §2.4 计算模型 | 第34-36页 |
| §2.4.1 质量模型 | 第34-35页 |
| §2.4.2 推力模型 | 第35页 |
| §2.4.3 飞轮模型 | 第35-36页 |
| §2.4.4 空间环境力矩模型 | 第36页 |
| §2.5 小结 | 第36-37页 |
| 第三章 航天器姿态控制律设计 | 第37-59页 |
| §3.1 引言 | 第37页 |
| §3.2 姿态相平面控制律设计 | 第37-45页 |
| §3.2.1 喷气控制系统 | 第37-38页 |
| §3.2.2 航天器姿态相平面控制律设计 | 第38-43页 |
| §3.2.3 相平面控制律参数α_1对姿态响应的相平面影响 | 第43-45页 |
| §3.3 带飞轮的零动量系统姿态PID控制器设计 | 第45-50页 |
| §3.3.1 飞轮控制系统 | 第45-46页 |
| §3.3.2 PD控制器模型和问题配置 | 第46-47页 |
| §3.3.3 PD控制器参数预估 | 第47-48页 |
| §3.3.4 PD控制器参数整定 | 第48-50页 |
| §3.4 基于Matlab／Simulink的PID控制器设计 | 第50-57页 |
| §3.4.1 Matlab／Simulink环境简介 | 第50-52页 |
| §3.4.2 Simulink建模 | 第52-55页 |
| §3.4.3 NCD模块的PD控制器设计 | 第55-57页 |
| §3.4.4 结果分析 | 第57页 |
| §3.5 PID控制器设计方法的对比分析 | 第57-58页 |
| §3.6 小结 | 第58-59页 |
| 第四章 航天器姿态机动的最优控制研究 | 第59-74页 |
| §4.1 引言 | 第59页 |
| §4.2 航天器姿态最优控制研究综述 | 第59-61页 |
| §4.2.1 时间最优控制 | 第59-60页 |
| §4.2.2 能量最省控制 | 第60页 |
| §4.2.3 二次型(QR或LQR)最优控制 | 第60-61页 |
| §4.3 模拟退火算法 | 第61-63页 |
| §4.3.1 算法概述 | 第61-62页 |
| §4.3.2 算法操作和参数设置 | 第62-63页 |
| §4.4 连续力矩时间最优姿态机动控制器参数优化设计 | 第63-68页 |
| §4.4.1 姿态机动连续力矩控制律 | 第63-64页 |
| §4.4.2 最优控制模型 | 第64-65页 |
| §4.4.3 仿真算例及结果分析 | 第65-68页 |
| §4.5 开关次数最优的姿态机动反馈控制消振参数优化设计 | 第68-73页 |
| §4.5.1 姿态机动开关控制律 | 第68-69页 |
| §4.5.2 最优控制模型 | 第69-70页 |
| §4.5.3 仿真算例及结果分析 | 第70-73页 |
| §4.6 小结 | 第73-74页 |
| 第五章 姿态动力学与控制面向对象仿真框架研究 | 第74-82页 |
| §5.1 引言 | 第74页 |
| §5.2 面向对象方法 | 第74-75页 |
| §5.3 面向对象仿真建模 | 第75-79页 |
| §5.3.1 需求分析 | 第75-76页 |
| §5.3.2 面向对象建模 | 第76页 |
| §5.3.3 仿真通用类库设计 | 第76-79页 |
| §5.4 框架模型 | 第79-81页 |
| §5.4.1 对象模型 | 第79页 |
| §5.4.2 动态模型 | 第79-80页 |
| §5.4.3 功能模型 | 第80-81页 |
| §5.5 小结 | 第81-82页 |
| 第六章 交会对接目标飞行器仿真子系统的初步实现 | 第82-93页 |
| §6.1 引言 | 第82页 |
| §6.2 交会对接目标飞行器仿真需求 | 第82-83页 |
| §6.3 目标飞行器六自由度仿真研究 | 第83-85页 |
| §6.3.1 六自由度仿真需求分析 | 第83-84页 |
| §6.3.2 右函数的计算 | 第84-85页 |
| §6.4 原型系统的实现 | 第85-87页 |
| §6.5 仿真实例 | 第87-92页 |
| §6.6 小结 | 第92-93页 |
| 第七章 结论与展望 | 第93-95页 |
| 致谢 | 第95-96页 |
| 参考文献 | 第96-100页 |
| 发表论文目录 | 第100页 |
