载人航天飞行控制理论与实践
作者：王忠贵 著
出版时间：2015年版
内容简介
《载人航天飞行控制理论与实践》共分三大部分内容，主要包括：载人航天飞行控制任务分析、航天器轨道动力学、制导导航与控制技术、测控通信技术、轨道控制与维护技术、空间交会对接飞行控制技术、返回控制技术、飞行控制总体设计、系统联试与验证、飞行控制实例分析等章节。
目录
第1章绪论 1.1载人航天工程概述 1.1.1载人航天的概念 1.1.2载人航天工程组成 1.1.3发展载人航天的意义 1.2载人航天的发展 1.2.1国外发展历程 1.2.2中国发展历程 1.2.3未来发展 1.3载人航天飞行控制概述 1.3.1载人航天飞行控制概念 1.3.2载人航天飞行控制的作用和意义 1.3.3载人航天飞行控制的基本要素 第2章载人航天飞行控制任务分析 2.1飞行控制对象 2.2飞行控制任务 2.2.1发射上升段任务 2.2.2入轨段任务 2.2.3自主飞行段任务 2.2.4交会对接段任务 2.2.5组合体飞行段任务 2.2.6撤离段任务 2.2.7返回段任务 2.3飞行控制任务需求分析 2.3.1上升段需求分析 2.3.2入轨段需求分析 2.3.3自主飞行段需求分析 2.3.4交会对接段需求分析 2.3.5组合体飞行段需求分析 2.3.6撤离段需求分析 2.3.7返回段需求分析 2.3.8长期运营管理需求分析 第3章航天器轨道动力学 3.1时间、坐标系统 3.1.1基本概念 3.1.2时间系统 3.1.3坐标系统 3.2轨道动力学基础 3.2.1二体问题和轨道要素 3.2.2航天器轨道摄动 3.2.3摄动运动方程及其数值解法 3.2.4有摄运动的一些特点 3.3轨道确定和预报 3.3.1初始轨道确定 3.3.2轨道改进 3.3.3轨道预报 3.4相对运动方程 3.4.1相对运动动力学方程的建立 3.4.2相对运动动力学方程的求解 3.5返回运动方程 第4章载人航天器制导、导航与控制技术 4.1基本概念 4.2任务与组成 4.2.1制导、导航与控制系统的任务 4.2.2制导、导航与控制系统的组成 4.3姿态运动方程 4.3.1姿态动力学方程 4.3.2姿态运动学方程 4.4姿态确定方法 4.4.1姿态测量与姿态确定方法概述 4.4.2基于陀螺、地球敏感器和太阳敏感器的航天器姿态确定 4.4.3基于陀螺和星敏感器的航天器姿态确定 4.5姿态控制方法 4.5.1概述 4.5.2喷气姿态控制技术 4.5.3力矩陀螺姿态控制技术 4.5.4大角度姿态机动控制 4.6返回再入姿态控制 4.6.1返回再入段动力学方程 4.6.2返回再入制导、导航与控制 第5章载人航天测控通信技术 5.1USB测控技术 5.1.1概述 5.1.2USB测控技术原理 5.1.3USB测控系统工作流程 5.2中继卫星测控技术 5.2.1概述 5.2.2中继卫星系统组成 5.2.3中继卫星系统技术原理及功能 5.3空间信息传输协议体系 5.3.1协议体系设计 5.3.2协议体系应用 5.4轨道测量方法与模型 5.4.1统一S波段测量 5.4.2中继卫星测量 5.4.3导航卫星测量 5.5陆海天基测控网 5.5.1测控站 5.5.2测量船 5.5.3中继卫星系统 5.5.4飞行控制中心 5.5.5地面通信网 第6章载人航天器轨道控制与维护技术 6.1基本概念 6.1.1轨道控制的含义及分类 6.1.2轨道控制的主要任务 6.1.3推力模型 6.2轨道修正模型与方法 6.2.1轨道周期的修正 6.2.2轨道半长轴与偏心率的修正 6.2.3轨道倾角与升交点赤经的修正 6.2.4轨道相位的调整 6.3轨道机动模型与方法 6.3.1共面圆轨道转移机动 6.3.2共面椭圆轨道转移机动 6.3.3非共面圆轨道转移机动 6.4轨道控制规划方法 6.4.1交会对接变轨任务规划模型 6.4.2远距离导引轨道控制策略 6.4.3近距离多脉冲轨道控制策略 6.5轨道维护技术 6.5.1目标飞行器轨道维持与调相模型 6.5.2载人飞船返回轨道维持 6.5.3空间目标碰撞预警方法概述 第7章空间交会对接飞行控制技术 7.1概述 7.1.1交会对接基本概念 7.1.2交会对接发展概况 7.2交会对接过程 7.2.1发射及入轨段 7.2.2远距离导引段 7.2.3近距离导引段 7.2.4最后逼近段 7.2.5对接段和组合体飞行阶段 7.2.6撤离段 7.3远距离导引控制 7.3.1控制系统结构 7.3.2轨道控制策略 7.3.3变轨任务实时规划 7.4自主交会相对导航与控制 7.4.1控制系统结构 7.4.2相对导航技术 7.4.3自主交会制导与控制方法 7.4.4自主交会段的轨迹安全 7.5手动交会控制 7.5.1功能与系统组成 7.5.2手动交会对接策略 7.6撤离控制 7.6.1撤离过程与约束 7.6.2撤离制导控制策略 7.6.3撤离安全轨迹设计 7.7快速交会对接 7.7.1国外快速交会对接情况概述 7.7.2快速交会对接方案设计 …… 第8章返回控制 第9章载人航天飞行控制总体设计 第10章联试与验证 参考文献
