航天器氣動力輔助變軌動力學與最優控製 下載 mobi epub pdf 電子書 2024

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內容簡介

《航天器氣動力輔助變軌動力學與最優控製》是一部全麵、係統、深入的理論與應用專著，論述瞭氣動共麵、異麵和推力協同變軌，氣動攔截與交會，氣動引力轉彎，變氣動外形飛行、著陸與返迴，以及這些軌道轉移在給定約束條件下，如燃料消耗、熱流、過載、動壓和飛行高度降等，最優軌道設計和其控製策略。

目錄

上篇 最優氣動力輔助變軌

第1章 緒論

1．1 航天技術發展與氣動力輔助變軌飛行器

1．2 氣動力輔助變軌及其研究進展

1．2．1 最優大氣輔助變軌理論簡述

1．2．2 最優大氣輔助變軌研究的進展

1．3 有限推力變軌及其研究進展

1．4 軌道優化理論與最優控製的研究進展

1．4．1 從古典變分到現代最優控製理論

1．4．2 最優變軌的製導方法研究

1．5 本書的主要研究內容



第2章 最優化理論及其求解方法

2．1 最優問題的提法

2．1．1 最優控製問題的數學描述

2．1．2 拉格朗日、邁耶、博爾紮和切比雪夫問題

2．1．3 最優解的存在性

2．2 變分法和最優控製問題的間接求解方法

2．2．1 最優控製問題中的變分法

2．2．2 間接法中的D型拉格朗日函數

2．2．3 間接法中P型拉格朗日函數

2．2．4 龐特裏亞金極大值原理和兩點邊值問題的數值解

2．3 極值弧

2．3．1 正常弧

2．3．2 奇異弧

2．3．3 連接條件

2．4 直接解法



第3章 飛行器運動方程

3．1 大氣中飛行器運動方程

3．1．1 坐標及其坐標變換

3．1．2 大氣層內的運動微分方程

3．1．3 地球(行星)大氣鏇轉對飛行器運動的影響

3．2 大氣飛行中飛行器的縱嚮運動方程和側嚮運動方程

3．3 修正Chapman變量錶示的運動方程及其改進方程

3．3．1 修正Chapman變量錶示的運動方程

3．3．2 計及行星鏇轉大氣的精確運動方程

3．3．3 四參數變分方程――精確運動方程的優化解

3．4 太陽係內飛行器航行的運動方程

3．4．1 在星際航行的運動方程

3．4．2 航天器在太陽坐標係與在行星坐標係運動參數之間轉換

3．4．3 行星大氣層內飛行運動方程

3．5 運動方程的簡化式



第4章 優化變軌的性能指標和參數分析

4．1 空間飛行任務的低成本問題

4．1．1 軌道轉移飛行

4．1．2 星際航行飛行

4．1．3 協同機動(Synergetic Maneuver)飛行

4．2 優化彈道的性能指標

4．2．1 性能指標

4．2．2 組閤性能指標

4．3 氣動輔助變軌的參數分析

4．3．1 升阻比對變軌性能的影響

4．3．2 彈道係數對變軌性能的影響

4．3．3 大氣參數對變軌性能的影響

4．3．4 近地點高度對變軌性能的影響

4．3．5 最大升力係數對變軌性能的影響



第5章 燃料最省氣動力輔助平麵變軌

5．1 大氣輔助平麵變軌問題

5．2 最優大氣飛行

5．3 邊界條件分析

5．4 控製約束問題的簡化

5．5 數值算例及分析



第6章 燃料最省氣動力輔助異麵變軌

6．1 大氣輔助異麵優化變軌

6．2 邊界條件分析

6．2．1 大氣飛行段傾角變化量固定

6．2．2 大氣飛行段傾角變化量最優

……

第7章 熱流限製下的最優氣動力輔助變軌

第8章 過載限製下的最優氣動力輔助變軌

第9章 氣動輔助變軌中的推理協同控製

第10章 氣動力輔助空間攔截和交會

第11章 基於氣動輔助變軌的變氣動外形飛行器

第12章 星際航行中氣動力輔助變軌

第13章 氣動力輔助變軌的控製

附錄 13．A

附錄 13．B



下篇 大氣層外最優變軌

第14章 最省燃料共麵軌道有限推力變軌

第15章 空間異麵多次變軌

參考文獻

附錄A 地球和大氣模型

附錄B 飛行器氣動模型

附錄C 軌道參數與運動參數之間的關係（量綱）

前言/序言

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