航天器交會對接技術

第1章 交會運動基礎理論
1.1 絕對運動
1.1.1 二體問題
1.1.2 軌道根數與位置和速度
1.1.3 攝動運動方程
1.1.4 主要軌道攝動
1.1.5 連續(xù)常值推力機動
1.2 相對運動
1.2.1 Hill微分方程
1.2.2 Hill方程分析解
1.2.3 N次推力機動模式
1.3 兩點邊界值問題
1.3.1 絕對運動Lambert問題
1.3.2 相對運動Lambert問題
1.4 四元數與姿態(tài)運動
1.4.1 四元數
1.4.2 姿態(tài)運動
1.5 小結
參考文獻
第2章 遠程導引段
2.1 遠程導引段概述
2.1.1 初始軌道
2.1.2 調相軌道
2.1.3 過渡軌道
2.1.4 軌道機動
2.1.5 飛行時間與調相角
2.2 軌道修正方法
2.2.1 軌道傾角與升交點赤經的修正
2.2.2 軌道半長軸的改變
2.2.3 半長軸與偏心率及近地點幅角的聯合修正
2.2.4 軌道面內與面外的聯合修正
2.3 調相機動策略
2.3.1 調相原理與約束條件
2.3.2 調相軌道選擇
2.4 導航轉換過渡段設計
2.4.1 過渡段設計條件與要求
2.4.2 過渡段終點位置
2.4.3 過渡段起點位置
2.4.4 模擬算例
2.5 小結
參考文獻
第3章 近程導引段
3.1 尋的段轉移
3.1.1 切向沖量機動
3.1.2 切向連續(xù)推力機動
3.1.3 切向Ⅳ次推力機動
3.2 V-bar保持點轉移
3.2.1 保持點轉移機動策略
3.2.2 徑向推力機動
3.2.3 雙向推力機動
3.3 接近段繞飛轉移
3.3.1 -V-bar至+V-bar的繞飛轉移
3.3.2 V-bar至R-bar的繞飛轉移
3.3.3 V-bar至H-bar的繞飛轉移
3.4 近程導引段軌跡控制
3.4.1 控制方法
3.4.2 控制階段
3.4.3 控制算法
3.4.4 模擬算例
3.5 小結
參考文獻
第4章 最終逼近段
4.1 標稱軌跡制導機動
4.1.1 制導加速度
4.1.2 逼近速度
4.1.3 制導機動算例
4.2 軌跡安全模式
4.2.1 被動安全模式
4.2.2 主動安全模式
4.2.3 安全模式算例
4.3 應急后撤機動
4.3.1 應急后撤策略
4.3.2 后撤軌跡設計
4.3.3 后撤機動模擬算例
4.4 相對狀態(tài)測定
4.4.1 相對狀態(tài)測定原理
4.4.2 相對狀態(tài)方程基本形式
4.4.3 相對狀態(tài)求解算法
4.4.4 相對狀態(tài)確定精度分析
4.4.5 相對狀態(tài)確定模擬算例
4.5 相對狀態(tài)估計
4.5.1 相對狀態(tài)估計原理
4.5.2 相對姿態(tài)估計
4.5.3 相對位移估計
4.6 相對狀態(tài)控制
4.6.1 相對狀態(tài)控制原理
4.6.2 相對姿態(tài)控制
4.6.3 相對位移控制
4.6.4 人工控制技術
4.7 小結
參考文獻
第5章 聯接與分離轉移
5.1 航天器聯接系統(tǒng)
5.1.1 聯接系統(tǒng)任務與組成
5.1.2 對接機構設計要求
5.1.3 對接機構類別
5.1.4 聯接系統(tǒng)組件
5.1.5 典型的聯接系統(tǒng)
5.1.6 對接技術發(fā)展趨勢
5.2 對接系統(tǒng)動力學
5.2.1 坐標系定義
5.2.2 基本運動方程
5.2.3 空間矢量方程
5.2.4 接觸力與力矩
5.2.5 接觸動力學簡化分析
5.3 停靠系統(tǒng)動力學
5.3.1 動力學模型與坐標系統(tǒng)
5.3.2 擴展位置矢量與速度矢量
5.3.3 無接觸接沖擊的動力學方程
5.3.4 接觸沖擊作用下的動力學方程與控制
5.4 對接后的分離與軌道轉移
5.4.1 解鎖與脫開
5.4.2 分離機動
5.4.3 軌道轉移
5.5 小結
參考文獻
第6章 飛行程序與發(fā)射時間
6.1 目標航天器軌道選擇與軌道機動
6.1.1 目標航天器飛行概述
6.1.2 歸軌道設計方法
6.1.3 目標航天器預備段軌道機動
6.1.4 目標航天器交會段飛行
6.2 追蹤航天器飛行程序設計
6.2.1 交會飛行程序設計方法
6.2.2 飛行時間與調相角
6.2.3 航天器交會模擬算例
6.3 發(fā)射時間的選擇與確定
6.3.1 追蹤航天器發(fā)射時聞
6.3.2 目標航天器預備段飛行時間
6.3.3 發(fā)射時間的最終確定
6.3.4 發(fā)射時間選擇與確定算例
6.4 小結
參考文獻