空間操控是指利用航天器對空間物體進行操作和控制,包括在軌服務、空間環(huán)境維護等應用模式?臻g操控技術的發(fā)展,使得航天器在其壽命周期內(nèi)可以被維修、維護和升級,可能從根本上改變傳統(tǒng)航天器系統(tǒng)建設的固有模式和思路。本書圍繞在軌抵近、交會、繞飛、伴飛、操控、撤離等任務,先對空間操控進行概述,再重點介紹空間操控技術的發(fā)展歷程、航天動力學基礎、遠程軌道機動、近程軌道機動、導航制導與控制系統(tǒng)原理、空間機器人基礎、軌道追逃問題等內(nèi)容。
本書可作為高等院校飛行器設計、航天器動力學與控制等專業(yè)本科生、研究生的教材,也可作為相關領域的研究、設計人員的參考書。
第1章 空間操控概述
1.1 基本概念
1.2 任務分類
1.3 空間操控任務要求
1.4 空間操控任務航天器
第2章 空間操控技術的發(fā)展歷程
2.1 早期技術探索階段
2.2 有人空間操控初步應用階段
2.3 無人空間操控驗證及應用階段
第3章 航天動力學基礎
3.1 近地航天器二體軌道基礎
3.2 軌道攝動及其影響
3.3 航天器姿態(tài)動力學
第4章 遠程軌道機動
4.1 軌道機動概述
4.2 軌道調整
4.3 軌道改變
4.4 軌道轉移
第5章 近程軌道機動
5.1 相對運動方程
5.2 繞飛軌道及設計
5.3 掠飛軌道及設計
5.4 抵近軌道及設計
5.5 強制運動軌道設計方法
第6章 導航制導與控制系統(tǒng)原理
6.1 GNC概述
6.2 GNC系統(tǒng)
6.3 遠距離導引段控制
6.4 自主交會段制導與控制
6.5 撤離段制導與控制
第7章 空間機器人基礎
7.1 空間機器人概述
7.2 空間機器人運動學基礎
7.3 空間機器人位置級運動學
7.4 空間機器人速度級運動學
第8章 軌道追逃問題
8.1 相關技術概述
8.2 遠距離軌道追逃問題
8.3 近距離軌道追逃問題
8.4 共面軌道追逃問題