| 摘要 | 第10-12页 |
| Abstract | 第12-13页 |
| 第一章 绪论 | 第15-29页 |
| 1.1 研究背景 | 第15-16页 |
| 1.2 空间站零燃料姿态机动技术概述 | 第16-18页 |
| 1.2.1 零燃料姿态机动技术发展历程 | 第16-17页 |
| 1.2.2 零燃料姿态机动技术特点分析 | 第17-18页 |
| 1.3 空间站零燃料姿态机动关键技术综述 | 第18-24页 |
| 1.3.1 姿态控制/动量管理 | 第19页 |
| 1.3.2 控制力矩陀螺操纵律 | 第19-20页 |
| 1.3.3 姿态机动路径规划算法 | 第20-22页 |
| 1.3.4 姿态机动仿真验证 | 第22-24页 |
| 1.4 论文研究内容 | 第24-29页 |
| 1.4.1 选题依据 | 第24-25页 |
| 1.4.2 研究内容安排 | 第25-27页 |
| 1.4.3 主要创新点 | 第27-29页 |
| 第二章 零燃料姿态机动机理分析 | 第29-46页 |
| 2.1 零燃料姿态机动基本模型 | 第29-33页 |
| 2.1.1 坐标系统 | 第29-30页 |
| 2.1.2 动力学模型 | 第30-33页 |
| 2.2 控制力矩陀螺奇异特性分析 | 第33-35页 |
| 2.2.1 角动量奇异状态方程推导 | 第33-34页 |
| 2.2.2 奇异面分布规律分析 | 第34-35页 |
| 2.3 控制力矩陀螺饱和特性分析 | 第35-37页 |
| 2.3.1 角动量包络面计算 | 第35-36页 |
| 2.3.2 包络面分布规律分析 | 第36-37页 |
| 2.4 姿态机动路径存在性分析 | 第37-44页 |
| 2.4.1 系统动量矩守恒关系的建立 | 第37-38页 |
| 2.4.2 基于边界条件的存在性分析 | 第38-41页 |
| 2.4.3 附加过程约束的存在性分析 | 第41-42页 |
| 2.4.4 算例验证 | 第42-44页 |
| 2.5 本章小结 | 第44-46页 |
| 第三章 基于人工势函数的控制力矩陀螺避饱和控制律设计 | 第46-61页 |
| 3.1 人工势函数构建 | 第46-50页 |
| 3.1.1 目标姿态吸引势函数 | 第46-48页 |
| 3.1.2 角动量饱和排斥势函数 | 第48-50页 |
| 3.2 控制力矩陀螺避饱和控制律设计 | 第50-55页 |
| 3.2.1 李雅普诺夫函数构建 | 第51-52页 |
| 3.2.2 避饱和控制律推导 | 第52-54页 |
| 3.2.3 控制律稳定性分析 | 第54-55页 |
| 3.3 算例与分析 | 第55-59页 |
| 3.3.1 问题配置 | 第55页 |
| 3.3.2 结果分析 | 第55-59页 |
| 3.4 本章小结 | 第59-61页 |
| 第四章 基于显隐奇异函数的控制力矩陀螺操纵律设计 | 第61-78页 |
| 4.1 控制力矩陀螺显隐奇异函数 | 第61-66页 |
| 4.1.1 显隐奇异函数构造 | 第61-64页 |
| 4.1.2 显隐奇异函数特性分析 | 第64-66页 |
| 4.2 控制力矩陀螺操纵律设计 | 第66-74页 |
| 4.2.1 自适应复合操纵律设计 | 第66-71页 |
| 4.2.2 失效响应操纵律设计 | 第71-74页 |
| 4.3 算例与分析 | 第74-76页 |
| 4.3.1 问题配置 | 第74-75页 |
| 4.3.2 结果分析 | 第75-76页 |
| 4.4 本章小结 | 第76-78页 |
| 第五章 考虑控制力矩陀螺奇异与饱和的姿态机动路径规划 | 第78-95页 |
| 5.1 性能指标构造 | 第78-79页 |
| 5.1.1 奇异性能指标构造 | 第78-79页 |
| 5.1.2 饱和性能指标构造 | 第79页 |
| 5.2 路径规划单目标优化 | 第79-88页 |
| 5.2.1 路径规划模型 | 第79-80页 |
| 5.2.2 基于伪谱法与直接打靶法的混合求解策略 | 第80-84页 |
| 5.2.3 算例验证 | 第84-88页 |
| 5.3 路径规划多目标优化 | 第88-93页 |
| 5.3.1 多目标最优路径规划模型 | 第88页 |
| 5.3.2 基于物理规划的多目标优化策略 | 第88-90页 |
| 5.3.3 算例验证 | 第90-93页 |
| 5.4 本章小结 | 第93-95页 |
| 第六章 基于相似性原理的姿态机动地面试验系统方案设计 | 第95-110页 |
| 6.1 姿态机动地面试验系统相似性原理 | 第95-98页 |
| 6.1.1 基本相似原理 | 第95-96页 |
| 6.1.2 相似准则确定 | 第96-98页 |
| 6.2 姿态机动地面试验系统设计 | 第98-103页 |
| 6.2.1 地面试验相似系统组成 | 第98-99页 |
| 6.2.2 空间站运动动力学相似性模拟 | 第99-100页 |
| 6.2.3 姿态测量敏感系统相似性设计 | 第100-101页 |
| 6.2.4 控制执行机构系统相似性设计 | 第101-102页 |
| 6.2.5 环境力矩模拟系统相似性设计 | 第102-103页 |
| 6.3 地面实验系统星载算法相似性参数确定 | 第103-104页 |
| 6.3.1 控制律相似性参数确定 | 第103-104页 |
| 6.3.2 操纵律相似性参数确定 | 第104页 |
| 6.4 姿态机动地面实验系统方案验证 | 第104-108页 |
| 6.4.1 系统参数配置 | 第104-105页 |
| 6.4.2 验证结果分析 | 第105-108页 |
| 6.5 本章小结 | 第108-110页 |
| 第七章 结论与展望 | 第110-113页 |
| 7.1 论文主要研究成果 | 第110-112页 |
| 7.2 进一步研究的展望 | 第112-113页 |
| 致谢 | 第113-114页 |
| 参考文献 | 第114-122页 |
| 作者在学期间取得的学术成果 | 第122页 |
