| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第15-32页 |
| 1.1 课题背景及研究目的和意义 | 第15-16页 |
| 1.2 质量体附着航天器研究现状 | 第16-19页 |
| 1.2.1 质量体附着航天器应用现状 | 第16-18页 |
| 1.2.2 质量体附着航天器建模现状 | 第18-19页 |
| 1.3 航天器参数辨识研究现状 | 第19-24页 |
| 1.3.1 航天器参数辨识准则研究现状 | 第19-21页 |
| 1.3.2 航天器参数的可辨识性研究现状 | 第21-22页 |
| 1.3.3 航天器质量特性参数辨识研究现状 | 第22-23页 |
| 1.3.4 航天器参数辨识中尚需进一步研究的问题 | 第23-24页 |
| 1.4 参数变化航天器控制研究现状 | 第24-28页 |
| 1.4.1 参数变化航天器鲁棒控制研究现状 | 第24-26页 |
| 1.4.2 参数变化航天器自适应控制研究现状 | 第26-27页 |
| 1.4.3 结构和控制耦合的一体化设计技术 | 第27-28页 |
| 1.5 关键问题及内容安排 | 第28-32页 |
| 1.5.1 关键问题 | 第28-29页 |
| 1.5.2 章节安排 | 第29-32页 |
| 第2章 质量体附着航天器数学模型及分析 | 第32-59页 |
| 2.1 引言 | 第32页 |
| 2.2 问题描述 | 第32-34页 |
| 2.2.1 质量体附着航天器典型任务描述 | 第32-33页 |
| 2.2.2 质量体附着航天器抽象化处理 | 第33-34页 |
| 2.3 相关坐标系及定义 | 第34-38页 |
| 2.3.1 坐标系定义 | 第35页 |
| 2.3.2 坐标系转换关系 | 第35-38页 |
| 2.4 质量体附着航天器一般数学模型建立 | 第38-48页 |
| 2.4.1 基本准则和定理 | 第38-40页 |
| 2.4.2 质量体附着航天器的角动量方程 | 第40-43页 |
| 2.4.3 质量体附着航天器的动力学模型 | 第43-48页 |
| 2.5 质量体附着航天器数学模型讨论 | 第48-52页 |
| 2.5.1 质量体附着航天器角动量方程的讨论 | 第48-49页 |
| 2.5.2 质量体附着航天器平动动力学讨论 | 第49-50页 |
| 2.5.3 质量体附着航天器转动动力学讨论 | 第50-52页 |
| 2.6 质量体附着前后航天器动力学模型对比分析 | 第52-58页 |
| 2.6.1 携带摇摆发动机的质量体附着航天器动力学模型 | 第54-56页 |
| 2.6.2 质量体附着前后模型对比分析 | 第56-58页 |
| 2.7 本章小结 | 第58-59页 |
| 第3章 质量体附着航天器参数辨识方案设计 | 第59-77页 |
| 3.1 引言 | 第59页 |
| 3.2 质量特性参数辨识方案设计 | 第59-66页 |
| 3.2.1 参数辨识的信号源选取 | 第60-63页 |
| 3.2.2 参数辨识的观测量选取 | 第63-66页 |
| 3.3 质量特性参数辨识方案的可行性分析 | 第66-72页 |
| 3.3.1 待辨识参数的可辨识性分析方法 | 第66-68页 |
| 3.3.2 待辨识参数的可辨识度分析方法 | 第68-70页 |
| 3.3.3 待辨识参数的可辨识性和可辨识度计算 | 第70-72页 |
| 3.4 辨识方案中测量数据有效性分析 | 第72-75页 |
| 3.5 本章小结 | 第75-77页 |
| 第4章 质量体附着航天器质量特性参数联合辨识 | 第77-98页 |
| 4.1 引言 | 第77页 |
| 4.2 质量特性参数辨识的初值问题 | 第77-88页 |
| 4.2.1 质心位置和质量的初值解算方法 | 第77-82页 |
| 4.2.2 转动惯量的初值解算方法 | 第82-86页 |
| 4.2.3 质量特性参数初值计算 | 第86-88页 |
| 4.3 质量特性参数联合辨识 | 第88-93页 |
| 4.3.1 基于最小方差准则的辨识方法 | 第89-92页 |
| 4.3.2 参数联合辨识数学仿真 | 第92-93页 |
| 4.4 影响参数辨识精度的因素分析 | 第93-96页 |
| 4.5 本章小结 | 第96-98页 |
| 第5章 变轨推进过程中姿态跟踪耦合控制问题 | 第98-132页 |
| 5.1 引言 | 第98-99页 |
| 5.2 基于参数辨识结果的航天器控制系统设计 | 第99-111页 |
| 5.2.1 质量体附着航天器的控制系统模型 | 第99-101页 |
| 5.2.2 质量体附着航天器的控制逻辑设计 | 第101-102页 |
| 5.2.3 质量体附着航天器闭环系统的稳定性 | 第102-105页 |
| 5.2.4 参数辨识偏差和执行机构干扰对控制器的影响分析 | 第105-107页 |
| 5.2.5 质量体附着航天器的控制器仿真验证 | 第107-111页 |
| 5.3 消除轨控发动机输入干扰的自主稳定策略 | 第111-118页 |
| 5.3.1 基于可移动部件的常用自主稳定策略及其限制 | 第111-113页 |
| 5.3.2 基于摇摆发动机摆动运动的自主稳定策略 | 第113-114页 |
| 5.3.3 摇摆发动机指令摆角与平台质心的关系 | 第114-115页 |
| 5.3.4 基于发动机摆动的自主稳定策略的最大质心偏移范围 | 第115-118页 |
| 5.4 航天器跟踪耦合控制过程中指令姿态确定 | 第118-121页 |
| 5.5 变轨前航天器质心大偏移影响的消除和姿态调整仿真 | 第121-124页 |
| 5.5.1 仿真条件 | 第121-122页 |
| 5.5.2 仿真结果及分析 | 第122-124页 |
| 5.6 变轨推进过程中的姿态跟踪耦合控制问题 | 第124-131页 |
| 5.6.1 变轨推进过程中平台质量特性参数 | 第125-127页 |
| 5.6.2 变轨过程中发动机的摆动规律 | 第127-128页 |
| 5.6.3 数学仿真及分析 | 第128-131页 |
| 5.7 本章小结 | 第131-132页 |
| 结论 | 第132-135页 |
| 参考文献 | 第135-146页 |
| 附录 A 液体发动机特性 | 第146-150页 |
| 附录 B 四元数描述的姿态运动学 | 第150-151页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 | 第151-153页 |
| 致谢 | 第153-154页 |
| 个人简历 | 第154页 |
