复杂机构结构太阳帆航天器动力学建模与控制问题研究
| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-16页 |
| 第1章 绪论 | 第16-39页 |
| ·课题研究背景与意义 | 第16-18页 |
| ·课题来源 | 第16页 |
| ·研究目的和意义 | 第16-18页 |
| ·国内外研究现状 | 第18-30页 |
| ·国内外太阳帆工程研究进展 | 第18-23页 |
| ·太阳帆构型、组件及材料 | 第23-24页 |
| ·太阳帆姿态动力学与控制研究 | 第24-26页 |
| ·太阳帆轨道与相关任务研究 | 第26-30页 |
| ·太阳帆关键技术分析与未来发展趋势 | 第30-32页 |
| ·太阳帆关键技术分析 | 第30-31页 |
| ·太阳帆未来发展趋势分析 | 第31-32页 |
| ·梁几何非线性力学研究现状 | 第32-37页 |
| ·梁几何非线性静力学研究现状 | 第33-35页 |
| ·梁几何非线性振动研究现状 | 第35-37页 |
| ·本文主要研究内容 | 第37-39页 |
| 第2章 太阳帆静力学计算与推力折损 | 第39-62页 |
| ·引言 | 第39-40页 |
| ·太阳帆结构构型及相关假设 | 第40-41页 |
| ·太阳帆结构构型 | 第40页 |
| ·太阳帆结构假设 | 第40-41页 |
| ·无穷点连接方式下支撑杆静力变形 | 第41-51页 |
| ·支撑杆结构特点及建模求解策略 | 第41页 |
| ·单元静力学模型 | 第41-46页 |
| ·整体结构有限元模型 | 第46-50页 |
| ·几何非线性梁的静力学求解 | 第50-51页 |
| ·两点连接方式下支撑杆静力变形 | 第51-52页 |
| ·力学模型 | 第51页 |
| ·位移、力向量和线性结构解 | 第51-52页 |
| ·两种连接方式结果与分析 | 第52-57页 |
| ·两种连接方式推力折损 | 第57-61页 |
| ·太阳帆推力模型 | 第57页 |
| ·无穷点连接下推力折损 | 第57-59页 |
| ·两点连接下推力折损 | 第59-60页 |
| ·两种连接方式推力折损结果与分析 | 第60-61页 |
| ·本章小结 | 第61-62页 |
| 第3章 太阳帆支撑杆振动分析 | 第62-93页 |
| ·引言 | 第62-63页 |
| ·太阳帆支撑杆非线性振动建模 | 第63-75页 |
| ·太阳帆支撑杆结构与假设 | 第63页 |
| ·粘弹性模型 | 第63-64页 |
| ·位移场、应变及应力 | 第64-65页 |
| ·相关功能 | 第65-67页 |
| ·位移变量分离 | 第67-70页 |
| ·振动方程获取 | 第70-75页 |
| ·太阳帆支撑杆振动方程求解 | 第75-92页 |
| ·非线性振动方程组求解方法 | 第75-77页 |
| ·动态系统求解与分析 | 第77-92页 |
| ·本章小结 | 第92-93页 |
| 第4章 太阳帆姿态动力学建模 | 第93-110页 |
| ·引言 | 第93页 |
| ·太阳帆构型及相关简化与假设 | 第93-94页 |
| ·太阳帆构型 | 第93-94页 |
| ·太阳帆结构机构相关假设 | 第94页 |
| ·轨道任务、坐标系定义、广义坐标及坐标转换 | 第94-98页 |
| ·轨道任务 | 第94页 |
| ·坐标系定义 | 第94-96页 |
| ·广义坐标 | 第96-97页 |
| ·坐标转换 | 第97-98页 |
| ·太阳帆相关组件位置、速度矢量 | 第98-102页 |
| ·太阳帆各部件位置 | 第98页 |
| ·太阳帆支撑杆任一微元位置、速度 | 第98-100页 |
| ·太阳帆有效载荷位置、速度 | 第100-101页 |
| ·太阳帆滑块位置、速度 | 第101-102页 |
| ·太阳帆动能、势能及广义外力 | 第102-108页 |
| ·太阳帆动能 | 第102-106页 |
| ·太阳帆势能 | 第106页 |
| ·太阳帆姿态运动广义外力 | 第106-108页 |
| ·柔性太阳帆姿态动力学建模 | 第108-109页 |
| ·本章小结 | 第109-110页 |
| 第5章 太阳帆刚柔耦合动力学与控制分析 | 第110-138页 |
| ·引言 | 第110页 |
| ·太阳帆姿态动力学模型 | 第110-114页 |
| ·假设与简化 | 第110-111页 |
| ·复杂的太阳帆姿态动力学方程 | 第111-113页 |
| ·简化的太阳帆姿态动力学方程 | 第113-114页 |
| ·太阳帆振动模型 | 第114-116页 |
| ·复杂振动方程 | 第114-115页 |
| ·简化的振动方程 | 第115-116页 |
| ·太阳帆刚柔耦合动力学模型 | 第116-121页 |
| ·太阳帆姿态/振动控制设计 | 第121-137页 |
| ·基于 LQR 的动态系统 | 第121-122页 |
| ·基于最优 PI 控制器的动态系统 | 第122-127页 |
| ·控制仿真结果与分析 | 第127-137页 |
| ·本章小结 | 第137-138页 |
| 结论 | 第138-141页 |
| 参考文献 | 第141-158页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其他研究成果 | 第158-161页 |
| 致谢 | 第161-162页 |
| 个人简历 | 第162页 |
