航天器動(dòng)力學(xué)與控制導(dǎo)論
定 價(jià):188 元
- 作者:[加] 安東·H.J.德·魯伊特(Anton,H.J.de,Ruiter),[加] 克里斯多夫·J.達(dá)瑪雷(Christopher J.Damaren),[加] 詹姆斯·R.福布斯(James R.Forbes) 著,梁宗闖,陳國(guó)玖,楊科瑩,李林澄 譯
- 出版時(shí)間:2017/3/1
- ISBN:9787515912868
- 出 版 社:中國(guó)宇航出版社
- 中圖法分類(lèi):V412.4
- 頁(yè)碼:447
- 紙張:膠版紙
- 版次:1
- 開(kāi)本:16開(kāi)
現(xiàn)代航天器不但規(guī)模龐大,構(gòu)型復(fù)雜,工作壽命長(zhǎng)且精度要求高,而且通過(guò)空間交會(huì)對(duì)接還可形成大型空間增長(zhǎng)結(jié)構(gòu),有的甚至屬于變結(jié)構(gòu)和多級(jí)控制的復(fù)雜航天器系統(tǒng),這就對(duì)航天器動(dòng)力學(xué)和控制提出了更嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。每一位渴望從事航天科學(xué)技術(shù)及其應(yīng)用的工程師和科學(xué)家,都必須首先鉆研航天動(dòng)力學(xué)和控制相關(guān)知識(shí)。
《航天器動(dòng)力學(xué)與控制導(dǎo)論》由來(lái)自加拿大瑞爾森大學(xué)、多倫多大學(xué)以及麥吉爾大學(xué)的三位老師共同編寫(xiě)而成,主要介紹了航天器軌道動(dòng)力學(xué)、姿態(tài)動(dòng)力學(xué)以及控制的基本原理;詳細(xì)介紹了一些典型的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)知識(shí);也探討了航天器動(dòng)力學(xué)和控制的實(shí)際應(yīng)用問(wèn)題,包括姿態(tài)傳感器和驅(qū)動(dòng)器的運(yùn)行、數(shù)字控制實(shí)施問(wèn)題以及未建模動(dòng)力學(xué)對(duì)航天器姿態(tài)控制系統(tǒng)的影響;文中還給出了大量的圖表,使讀者能更好地了解書(shū)中的內(nèi)容。
書(shū)中理論推導(dǎo)是嚴(yán)格的,但又是易懂和實(shí)用的!逗教炱鲃(dòng)力學(xué)與控制導(dǎo)論》在結(jié)構(gòu)以及理論深度上更像是一本教科書(shū),重點(diǎn)是幫助讀者掌握航天器軌道與姿態(tài)動(dòng)力學(xué)及其控制的基本原理和方法,適于大學(xué)本科高年級(jí)或研究生低年級(jí)的學(xué)生使用,也可作為科研工作者了解航天器動(dòng)力學(xué)與控制基礎(chǔ)知識(shí)的參考資料。鑒于此,特將此書(shū)翻譯成中文,以方便國(guó)內(nèi)讀者使用。
譯者序
現(xiàn)代航天器不但規(guī)模龐大,構(gòu)型復(fù)雜,工作壽命長(zhǎng)且精度要求高,而且通過(guò)空間交會(huì)對(duì)接還可形成大型空間增長(zhǎng)結(jié)構(gòu),有的甚至屬于變結(jié)構(gòu)和多級(jí)控制的復(fù)雜航天器系統(tǒng),這就對(duì)航天器動(dòng)力學(xué)和控制提出了更嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。每一位渴望從事航天科學(xué)技術(shù)及其應(yīng)用的工程師和科學(xué)家,都必須首先鉆研航天動(dòng)力學(xué)和控制相關(guān)知識(shí)。
本書(shū)由來(lái)自加拿大瑞爾森大學(xué)、多倫多大學(xué)以及麥吉爾大學(xué)的三位老師共同編寫(xiě)而成,主要介紹了航天器軌道動(dòng)力學(xué)、姿態(tài)動(dòng)力學(xué)以及控制的基本原理;詳細(xì)介紹了一些典型的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)知識(shí);也探討了航天器動(dòng)力學(xué)和控制的實(shí)際應(yīng)用問(wèn)題,包括姿態(tài)傳感器和驅(qū)動(dòng)器的運(yùn)行、數(shù)字控制實(shí)施問(wèn)題以及未建模動(dòng)力學(xué)對(duì)航天器姿態(tài)控制系統(tǒng)的影響;文中還給出了大量的圖表,使讀者能更好地了解書(shū)中的內(nèi)容。
書(shū)中理論推導(dǎo)是嚴(yán)格的,但又是易懂和實(shí)用的。本書(shū)在結(jié)構(gòu)以及理論深度上更像是一本教科書(shū),重點(diǎn)是幫助讀者掌握航天器軌道與姿態(tài)動(dòng)力學(xué)及其控制的基本原理和方法,適于大學(xué)本科高年級(jí)或研究生低年級(jí)的學(xué)生使用,也可作為科研工作者了解航天器動(dòng)力學(xué)與控制基礎(chǔ)知識(shí)的參考資料。鑒于此,特將此書(shū)翻譯成中文,以方便國(guó)內(nèi)讀者使用。
本書(shū)的出版得到了北京空間科技信息研究所、中國(guó)宇航出版社等單位的大力幫助,在此表示衷心的感謝。
由于時(shí)間倉(cāng)促及編者水平有限,書(shū)中難免出現(xiàn)紕漏和錯(cuò)誤,懇請(qǐng)讀者不吝賜教。
梁宗闖
2017年3月
第1章 運(yùn)動(dòng)學(xué)
1.1 物理矢量
1.1.1 標(biāo)量積
1.1.2 矢量積
1.1.3 其他有用的矢量恒等式
1.2 參考系和物理矢量坐標(biāo)
1.2.1 矢量加法與標(biāo)量乘積
1.2.2 標(biāo)量積
1.2.3 矢量積
1.2.4 列矩陣特性
1.3 旋轉(zhuǎn)矩陣
1.3.1 主軸旋轉(zhuǎn)
1.3.2 廣義旋轉(zhuǎn)
1.3.3 歐拉角
1.3.4 四元數(shù)法
1.4 矢量微分
1.4.1 角速度
1.4.2 根據(jù)歐拉角速率求角速度
1.4.3 根據(jù)四元數(shù)律確定角速度
1.5 速度與加速度
1.6 角速度的更多嚴(yán)謹(jǐn)定義
1.7 注釋
參考文獻(xiàn)
第2章 剛體動(dòng)力學(xué)
2.1 單個(gè)質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)力學(xué)
2.2 質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)力學(xué)
2.3 剛體動(dòng)力學(xué)
2.3.1 平動(dòng)動(dòng)力學(xué)
2.3.2 轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)力學(xué)
2.4 慣量矩陣
2.4.1 平行移軸定理
2.4.2 旋轉(zhuǎn)變換定理
2.4.3 主軸
2.5 剛體的動(dòng)能
2.6 注釋
參考文獻(xiàn)
第3章 開(kāi)普勒二體問(wèn)題
3.1 運(yùn)動(dòng)學(xué)方程
3.2 運(yùn)動(dòng)常量
3.2.1 軌道角動(dòng)量
3.2.2 軌道能量
3.2.3 偏心率矢量
3.3 開(kāi)普勒軌道形狀
3.3.1 近心點(diǎn)坐標(biāo)系
3.4 開(kāi)普勒定律
3.5 飛行時(shí)間
3.5.1 圓軌道
3.5.2 橢圓軌道
3.5.3 拋物線(xiàn)軌道
3.5.4 雙曲軌道
3.6 軌道要素
3. 6.1 日心-黃道坐標(biāo)系
3.6.2 地心-赤道坐標(biāo)系
3.6.3 總結(jié)
3.7 位置和速度已知條件下的軌道要素
3.8 位置和速度給出軌道要素
3.9 注釋
參考文獻(xiàn)
……
第4章 初步定軌
第5章 軌道機(jī)動(dòng)
第6章 星際軌跡
第7章 軌道擾動(dòng)
第8章 低推力軌道分析與設(shè)計(jì)
第9章 航天器編隊(duì)飛行
第10章 受限制的三體問(wèn)題
第11章 航天器姿態(tài)穩(wěn)定導(dǎo)論
第12章 航天器上的干擾力矩
第13章 扭矩-自由姿態(tài)運(yùn)動(dòng)
第14章 自旋穩(wěn)定
第15章 雙自旋穩(wěn)定
第16章 重力梯度穩(wěn)定
第17章 主動(dòng)航天器姿態(tài)控制
第18章 勞思穩(wěn)定判據(jù)
第19章 根軌跡
第20章 應(yīng)用根軌跡方法設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)
第21章 頻率響應(yīng)
第22章 相對(duì)穩(wěn)定性
第23章 頻域控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
第24章 非線(xiàn)性航天器姿態(tài)控制
第25章 航天器導(dǎo)航
第26章 航天器姿態(tài)控制設(shè)計(jì)中的實(shí)際問(wèn)題
附錄A 復(fù)變量運(yùn)算的復(fù)習(xí)
附錄B 航天器運(yùn)動(dòng)的數(shù)值仿真
參考文獻(xiàn)