飛行動力學(xué)建模與仿真是飛行器總體設(shè)計、驗證評估的重要手段。本書以遠(yuǎn)程火箭為應(yīng)用背景,從面向?qū)ο笏枷氤霭l(fā),建立了遠(yuǎn)程火箭飛行動力學(xué)數(shù)學(xué)模型,構(gòu)建了包括狀態(tài)變量類體系、基礎(chǔ)數(shù)學(xué)類體系、地球引力場類體系、火箭發(fā)動機與執(zhí)行機構(gòu)類體系、大氣與氣動作用類體系、GNC類體系、彈道設(shè)計類體系等在內(nèi)的動力學(xué)仿真類庫,又將所述模型與類庫集成為一個通用仿真軟件,并提供了應(yīng)用實例。所涉及的類庫具備多樣、通用的接口,在支持運載火箭、彈道導(dǎo)彈等飛行器的同時,可方便地拓展到其他空天飛行器,為相關(guān)人員開展飛行動力學(xué)研究提
針對電推進航天器的軌道動力學(xué)與軌跡優(yōu)化問題,《連續(xù)推力軌跡優(yōu)化的協(xié)態(tài)初值估計與同倫延拓方法》總結(jié)了連續(xù)推力軌跡優(yōu)化間接法的研究進展,探究了間接法中的協(xié)態(tài)初值估計和同倫延拓方法,提升了優(yōu)化求解的**性、收斂性和計算效率。第2 章和第3 章介紹了克服間接法初值敏感問題的兩類方法:準(zhǔn)確估計協(xié)態(tài)變量或增大收斂域,建立了協(xié)態(tài)變量和標(biāo)稱軌道之間的映射關(guān)系,提出了兩個子系統(tǒng)組成的混合系統(tǒng)的同倫延拓方法。為了應(yīng)對電推進日益廣泛的應(yīng)用場景,第4 章和第5 章研究了地球衛(wèi)星在高精度模型下的時間和燃料**多圈軌跡快速
本教材根據(jù)作者開設(shè)的設(shè)計空氣動力學(xué)課程大綱編寫,分為空氣動力學(xué)設(shè)計基礎(chǔ)和空氣動力學(xué)設(shè)計案例兩大部分,重點介紹了空氣動力學(xué)設(shè)計的三大基礎(chǔ)知識——參數(shù)化建模方法、流動機理分析和現(xiàn)代優(yōu)化設(shè)計理論與方法,以及現(xiàn)代飛機和航空發(fā)動機的設(shè)計案例。
本書圍繞機械工程和航天工程中的高精度和高可靠機構(gòu)系統(tǒng)動力學(xué)問題,系統(tǒng)地論述并總結(jié)含間隙機構(gòu)動力學(xué)建模、動態(tài)性能評估及航天工程應(yīng)用方面的基本理論和研究成果。主要內(nèi)容包括:含轉(zhuǎn)動副間隙機構(gòu)動力學(xué)建模、動態(tài)特性分析與磨損動力學(xué)特性預(yù)測;含間隙齒輪轉(zhuǎn)子系統(tǒng)和行星齒輪傳動機構(gòu)系統(tǒng)動力學(xué)建模與動態(tài)特性分析;含間隙航天機構(gòu)動力學(xué)工程應(yīng)用實例。
本書系統(tǒng)介紹了載人登月歷史和時代背景、可達(dá)域問題、地月空間轉(zhuǎn)移軌道相關(guān)研究情況和軌道設(shè)計基本優(yōu)化算法工具;近地一次環(huán)月兩次交會支持的載人登月飛行模式背景中,著陸器地月轉(zhuǎn)移軌道可達(dá)域、載人登月繞月自由返回軌道可達(dá)域和月地返回軌道可達(dá)域的分析方法;從地月L2點空間站飛行至環(huán)月軌道的月面可達(dá)域分析方法;近地一次環(huán)月兩次交會的載人登月飛行模式下,各段飛行軌道和窗口銜接設(shè)計方法;地月L2點空間站支持的載人登月任務(wù)軌道和窗口設(shè)計方法。
本書闡述了復(fù)雜系統(tǒng)可靠性增長的創(chuàng)新概念、技術(shù)方法和工程管理等問題,詳細(xì)論述了可靠性增長概念和發(fā)展、可靠性增長的核心要素、航天器可靠性增長工程常用工具、航天器可靠性增長工程策略與推進機制、航天器可靠性增長工程實施和成果、航天器可靠性增長工程實踐與示例等內(nèi)容。本書可以作為從事工程技術(shù)的設(shè)計人員、可靠性人員和管理人員使用,也可供相關(guān)專業(yè)工程技術(shù)人員和高等院校師生作為教材和指導(dǎo)書。
新型空間載荷要求發(fā)展高精度、高穩(wěn)定度的先進航天器,本書圍繞先進航天器的精確動力學(xué)與控制技術(shù),結(jié)合作者在先進航天器研究領(lǐng)域的**研究成果,對先進航天器的技術(shù)難題展開討論并提出可行的解決方法。本書主要介紹分離式超靜超穩(wěn)航天器微動力學(xué)機理及控制、航天器姿軌一體化建模及控制、大型柔性航天器微振動建模及補償控制、先進航天器非線性動力學(xué)及控制、激光碎片清理設(shè)計及空間高精度跟蹤瞄準(zhǔn)系統(tǒng)設(shè)計及實驗等。
本書圍繞航天器動力學(xué)與控制問題,從軌道動力學(xué)與控制,傳感器、執(zhí)行機構(gòu)以及姿態(tài)確定算法,姿態(tài)建模與控制三條主線進行內(nèi)容規(guī)劃,劃分為基礎(chǔ)理論、軌道模型和控制、姿態(tài)模型和控制、技術(shù)和姿態(tài)確定、案例分析和拓展四個部分進行了詳細(xì)的闡述。
本書聚焦空間多體航天器各個模塊之間的接觸與相對滑動動力學(xué)與控制問題,著重考慮目標(biāo)與機械臂之間復(fù)雜接觸環(huán)境的建模問題,提出了基于拓展自由度的動力學(xué)建模、參數(shù)辨識、組合體穩(wěn)定控制等一系列方法。全書共分為兩大部分:第一部分從理論角度,介紹了動力學(xué)建模與參數(shù)識別等相關(guān)問題,包括傳統(tǒng)空間多體動力學(xué)系統(tǒng)建模理論、拓展自由度建模方法、多體系統(tǒng)運動測量與參數(shù)識別技術(shù)等內(nèi)容;第二部分從工程應(yīng)用場景角度,主要聚焦控制技術(shù)相關(guān)問題,通過幾個具體的算例全面展示拓展自由度建模方法在不同的航天器控制任務(wù)中所起到的作用。
航天器力學(xué)環(huán)境試驗技術(shù)是隨著航天技術(shù)發(fā)展而產(chǎn)生的具有專業(yè)特色的一門技術(shù)。本書系統(tǒng)地論述了航天器力學(xué)環(huán)境及效應(yīng)、力學(xué)環(huán)境模擬技術(shù)、各種力學(xué)環(huán)境試驗理論和方法、試驗測量技術(shù)、力學(xué)環(huán)境工程發(fā)展,在一定程度上反映了本專業(yè)的新技術(shù)、新成果。