衛星軌道姿態動力學與控製 pdf epub mobi txt 電子書 下載2025

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內容簡介

本書以中低軌道遙感衛星和靜止軌道通信衛星為重點，係統地闡述衛星軌道和姿態動力學的

基本原理、軌道和姿態控製的設計思想及設計方法。主要內容包括：衛星軌道的基本特性、特殊軌

道的設計，軌道攝動分析，入軌控製和軌道保持控製；衛星姿態運動特性，姿態確定，姿態穩定和機

動的控製方式。內容豐富，文筆流暢，工程實用性強。

本書可作為有關高等理工科院校研究生的教材，也可供從事衛星研製和衛星應用工作的研究

人員和工程技術人員參考。

目錄
第一章 衛星軌道的基本特性
1.1二體軌道特性
1.1.1衛星軌道要素
1.1.2衛星位置和速度公式
1.1.3衛星軌道定軌公式
1.2星地空間幾何
1.2.1星下點軌跡
1.2.2可見覆蓋區
1.2.3通信波束服務區
1.2.4遙感圖像幾何定位
1.3發射窗口
1.3.1發射三要素
1.3.2陽光窗口
1.3.3平麵窗口
1.4太陽同步軌道
1.5臨界和凍結軌道
1.6迴歸軌道
1.7靜止軌道
1.8星座軌道
1.8.1全球連續覆蓋衛星群
1.8.2地球同步衛星群
第二章 衛星軌道的攝動
2.1衛星軌道攝動方程
2.1.1衛星的球坐標運動方程
2.1.2衛星軌道要素的攝動方程
2.2地球形狀攝動
2.2.1地球引力場的位函數
2.2.2近地軌道的地球形狀攝動
2.2.3靜止軌道的地球形狀攝動
2.3日、月攝動
2.3.1日、月天文常數
2.3.2日、月攝動引力
2.3.3軌道平麵內攝動
2.3.4軌道傾角攝動
2.4太陽光壓攝動
2.5大氣攝動
第三章 衛星軌道的控製
3.1軌道機動的基本關係
3.1.1單脈衝變軌
3.1.2雙脈衝――霍曼變軌
3.1.3雙脈衝――拱綫變軌
3.2近地圓軌道的保持
3.3靜止衛星的入軌控製
3.3.1上升段
3.3.2近地點射入
3.3.3遠地點射入
3.3.4漂移控製
3.3.5定點置入
3.4靜止衛星的入軌最優化
3.4.1射入誤差的影響
3.4.2遠地點射入的最優偏置
3.4.3最優遠地點射入參數
3.4.4多次遠地點射入
3.5靜止衛星的位置保持
3.5.1靜止軌道的控製特性
3.5.2東西位置保持
3.5.3南北位置保持
第四章 衛星軌道的確定
4.1地麵站測固
4.2初始軌道的確定
4.2.1單站定軌
4.2.2三站定軌
4.3軌道改進
4.4自主定軌
4.4.1利用星敏感器的自主定軌
4.4.2利用導航星的自主定軌
第五章 衛星姿態動力學
5.1參考坐標係
5.2姿態的描述
5.2.1方嚮餘弦式
5.2.2歐拉角式
5.2.3歐拉軸/角參數式
5.2.4歐拉四元素式
5.3姿態運動學方程
5.4姿態動力學方程
5.5自鏇衛星姿態運動特性
5.5.1軸對稱衛星的自由運動
5.5.2非軸對稱衛星的自由運動
5.5.3Poinsot運動
5.5.4繞主軸鏇轉的穩定性
5.6雙鏇衛星姿態穩定性
5.6.1雙鏇衛星的章動特性
5.6.2能量耗散分析
5.7三軸穩定衛星姿態運動特性
5.7.1三軸姿態的穩定性
5.7.2動量衛星姿態運動特性
5.7.3動量控製原理
5.8空間力矩
5.8.1太陽光壓力矩
5.8.2重力梯度力矩
5.8.3地磁力矩
5.8.4氣動力矩
第六章 衛星姿態的確定
6.1自鏇姿態的參考測量
6.1.1太陽方嚮的測量
6.1.2天底方嚮的測量
6.1.3陸標和星光方嚮的測量
6.2自鏇姿態的幾何確定
6.2.1雙矢量確定姿態的算法
6.2.2姿態確定的太陽－地球方式
6.2.3雙矢量確定姿態的最優估計
6.2.4姿態測量幾何的分析
6.3三軸姿態的參考測量
6.3.1天底方嚮的測量
6.3.2太陽方嚮的測量
6.3.3星光方嚮的測量
6.3.4地磁場方嚮的測量
6.3.5天綫電信標方嚮的測量
6.3.6慣性參考方嚮的測量
6.4三軸姿態的代數法確定
6.4.1雙矢量確定姿態及精度估計
6.4.2多矢量確定姿態
6.5姿態確定的狀態估計
6.5.1狀態估計法的應用
6.5.2自鏇姿態的估計
6.5.3含陀螺的三軸姿態估計
6.5.4無陀螺的三軸姿態估計
第七章 動量衛星的姿態控製
7.1自鏇衛星的被動章動阻尼
7.1.1阻尼作用
7.1.2擺式阻尼器
7.1.3液體阻尼器
7.2雙鏇衛星的主動章動阻尼
7.2.1平颱質量特性的阻尼作用
7.2.2章動反饋的阻尼作用
7.3自鏇衛星的噴氣控製
7.3.1噴氣章動控製
7.3.2噴氣進動控製
7.4動量輪衛星的噴氣控製
7.4.1偏置外力矩控製
7.4.2僞速率噴氣控製
7.4.3雙脈衝噴氣控製
7.4.4極限環
7.5單自由度動量控製
7.5.1單自由度動量構形
7.5.2俯仰控製
7.5.3滾動－偏航控製
7.5.4非最小相位控製
7.6兩自由度動量控製
7.6.1雙輪動量控製
7.6.2雙框架動量控製
7.7失控和定嚮恢復
7.7.1衛星的平鏇運動
7.7.2常值力矩法
7.7.3脈衝力矩法
7.7.4動量轉移法
第八章 零動量衛星的姿態控製
8.1重力梯度被動穩定
8.1.1重力梯度衛星的姿態穩定性
8.1.2天平動的捕獲
8.1.3天平動的阻尼
8.2全噴氣控製
8.3反作用輪動量控製
8.3.1反作用輪的控製模型
8.3.2三正交反作用輪係統
8.3.3四斜裝反作用輪係統
8.4力矩陀螺動量控製
8.4.1單框力矩陀螺群的構形
8.4.2單框力矩陀螺群的構形奇異
8.4.3單框力矩陀螺群的控製律
8.5姿態大角度機動控製
第九章 撓性衛星的姿態控製
9.1帶撓性附件的衛星姿態動力學
9.1.1係統動力學方程
9.1.2撓性位移簡化模型
9.1.3撓性附件模態分析
9.1.4混閤坐標動力學方程
9.2控製模型
9.2.1共位模型
9.2.2非共位模型
9.3控製迴路設計分析
9.3.1比例－微分控製
8.3.2模態溢齣
9.3.3增益－相位穩定
參考文獻
· · · · · · (收起)