航天器飛行動力學(xué)建模理論與方法

上篇 力學(xué)原理與方法
第1章 緒論
第2章 矢量與坐標(biāo)變換
2.1 矢量
2.2 坐標(biāo)變換
2.2.1 坐標(biāo)變換
2.2.2 坐標(biāo)變換矩陣的傳遞性質(zhì)
2.2.3 基元旋轉(zhuǎn)矩陣
2.2.4 -般坐標(biāo)變換
2.2.5 由兩矢量的分量列陣求坐標(biāo)變換矩陣
2.2.6 坐標(biāo)變換的簡單轉(zhuǎn)動表示——?dú)W拉轉(zhuǎn)動定理
2.3 運(yùn)動坐標(biāo)系中矢量導(dǎo)數(shù)的描述方法
2.4 坐標(biāo)變換的變化率
2.5 四元數(shù)理論
2.5.1 四元數(shù)的定義和性質(zhì)
2.5.2 四元數(shù)旋轉(zhuǎn)變換
2.5.3 四元數(shù)與坐標(biāo)變換矩陣的關(guān)系
2.5.4 多次四元數(shù)旋轉(zhuǎn)變換的合成
2.5.5 以四元數(shù)表示的相對運(yùn)動學(xué)方程
思考題
第3章 質(zhì)點(diǎn)系的動力學(xué)方程
3.1 質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動方程
3.2 質(zhì)點(diǎn)系的運(yùn)動方程
3.3 剛體的運(yùn)動方程
3.3.1 剛體運(yùn)動描述
3.3.2 慣性矩陣的概念
3.3.3 柯西慣性橢球與慣性主軸
3.3.4 剛體質(zhì)心運(yùn)動的方程
3.3.5 剛體轉(zhuǎn)動的方程
3.3.6 剛體的動能
3.3.7 自由剛體的轉(zhuǎn)動運(yùn)動特性
3.4 質(zhì)點(diǎn)相對運(yùn)動的動力學(xué)方程
思考題
第4章 分析力學(xué)基礎(chǔ)
4.1 動力學(xué)普遍方程
4.2 第一類拉格朗日方程
4.3 第二類拉格朗日方程
4.3.1 第二類拉格朗日方程
4.3.2 有勢力、回轉(zhuǎn)力與耗散力
4.3.3 拉格朗日方程的幾種具體形式
4.4 羅斯方程
4.5 擬拉格朗日方程
4.6 哈密頓正則方程
4.6.1 哈密頓正則方程
4.6.2 正則方程的首次積分
4.6.3 泊松括號
4.6.4 泊松定理
4.6.5 正則變換
4.6.6 哈密頓一雅可比方程
思考題
第5章 凱恩方程
5.1 廣義速度、偏速度、偏角速度
5.2 廣義主動力、廣義慣性力
5.3 凱恩方程
5.4 分析
思考題
第6章 空間運(yùn)動幾何與時間
6.1 地球的運(yùn)動
6.2 時間系統(tǒng)
6.3 相關(guān)坐標(biāo)系
6.3.1 春分點(diǎn)地心慣性坐標(biāo)系
6.3.2 地心赤道旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系
6.3.3 坐標(biāo)系之間的關(guān)系
6.4 地球參考模型
6.4.1 參考橢球的幾何特性
6.4.2 橢球形地球的引力
6.4.3 地球周圍大氣的運(yùn)動
思考題
下篇 飛行器模型
第7章 有翼導(dǎo)彈的運(yùn)動方程
7.1 坐標(biāo)系和運(yùn)動變量的定義
7.1.1 地面坐標(biāo)系
7.1.2 本體坐標(biāo)系
7.1.3 氣流速度坐標(biāo)系
7.1.4 航跡速度坐標(biāo)系
7.1.5 彈道坐標(biāo)系
7.1.6 各坐標(biāo)系之間的綜合關(guān)系
7.2 作用在導(dǎo)彈上的力和力矩
7.3 導(dǎo)彈運(yùn)動方程
7.3.1 質(zhì)心運(yùn)動的動力學(xué)方程
7.3.2 導(dǎo)彈繞質(zhì)心轉(zhuǎn)動的動力學(xué)方程
7.3.3 導(dǎo)彈質(zhì)心運(yùn)動的運(yùn)動學(xué)方程
7.3.4 導(dǎo)彈繞質(zhì)心轉(zhuǎn)動的運(yùn)動學(xué)方程
7.3.5 導(dǎo)彈質(zhì)量方程
7.3.6 其他方程
7.4 求解流程
思考題
第8章 滾轉(zhuǎn)導(dǎo)彈的運(yùn)動方程
8.1 坐標(biāo)系和運(yùn)動變量的定義
8.1.1 準(zhǔn)彈體坐標(biāo)系
8.1.2 準(zhǔn)氣流速度坐標(biāo)系
8.1.3 準(zhǔn)航跡速度坐標(biāo)系
8.1.4 坐標(biāo)系之間的關(guān)系
8.2 作用在滾轉(zhuǎn)導(dǎo)彈上的力和力矩
8.3 滾轉(zhuǎn)導(dǎo)彈的運(yùn)動方程
8.3.1 質(zhì)心運(yùn)動的動力學(xué)方程
8.3.2 繞質(zhì)心轉(zhuǎn)動的動力學(xué)方程
8.3.3 運(yùn)動學(xué)方程
8.4 求解流程
思考題
第9章 運(yùn)載火箭（彈道導(dǎo)彈）的運(yùn)動方程
9.1 坐標(biāo)系和運(yùn)動變量的定義
9.1.1 擬垂線坐標(biāo)系
9.1.2 垂線坐標(biāo)系
9.1.3 發(fā)射坐標(biāo)系
9.1.4 發(fā)射點(diǎn)慣性坐標(biāo)系
9.1.5 氣流速度坐標(biāo)系
9.1.6 彈道坐標(biāo)系
9.1.7 坐標(biāo)系之間的關(guān)系及參量定義
9.2 作用在火箭上的力和力矩
9.3 質(zhì)心運(yùn)動方程
9.3.1 發(fā)射段質(zhì)心的運(yùn)動方程
9.3.2 再人段質(zhì)心的運(yùn)動方程
9.3.3 自由飛行段質(zhì)心的運(yùn)動方程
9.4 姿態(tài)運(yùn)動方程
9.5 其他方程
9.6 求解流程
思考題
第10章 人造地球衛(wèi)星的運(yùn)動方程
10.1 中心引力運(yùn)動
10.1.1 運(yùn)動的微分方程
10.1.2 運(yùn)動方程
10.2 二體問題
10.3 Kepler軌道及其描述
10.3.1 kepler軌道
10.3.2 速度分布
10.3.3 軌道能量與軌道周期
10.3.4 軌道要素
10.3.5 軌道的時間歷翟
10.3.6 相關(guān)坐標(biāo)系的定義
10.3.7 由ro、Vo計(jì)算軌道根數(shù)
10.3.8 用正則方程研究Kepler軌道
10.4 軌道攝動方程
10.4.1 作用在衛(wèi)星上的攝動力
10.4.2 攝動運(yùn)動的特點(diǎn)與描述方法、密切軌道
10.4.3 攝動運(yùn)動方程
10.5 衛(wèi)星的姿態(tài)運(yùn)動方程
10.5.1 衛(wèi)星姿態(tài)的定義
10.5.2 擬拉格朗日方程的具體形式
10.5.3 剛體衛(wèi)星的姿態(tài)運(yùn)動
10.5.4 剛體十飛輪組合體衛(wèi)星的姿態(tài)運(yùn)動
10.5.5 剛體十單框架力矩陀螺組合體衛(wèi)星的姿態(tài)運(yùn)動
10.5.6 剛體十雙框架力矩陀螺組合體衛(wèi)星的姿態(tài)運(yùn)動
10.6 關(guān)于建模方法的選取問題
思考題
第11章 深空探測航天器的運(yùn)動方程
11.1 三體問題
11.2 限制性三體問題
11.2.1 二體問題的解
11.2.2 圓型限制性三體問題
11.2.3 橢圓型限制性三體問題
11.2.4 限制性三體問題的首次積分
11.2.5 圓型限制性三體問題的平動點(diǎn)
思考題
附錄A球面三角基本公式
A.1 球面角、球面二角形、球面三角形
A．2球面三角形的計(jì)算公式
參考文獻(xiàn)