航天器飛行動(dòng)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(jiǎn)單轉(zhuǎn)動(dòng)表示——?dú)W拉轉(zhuǎn)動(dòng)定理
2.3 運(yùn)動(dòng)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(duì)運(yùn)動(dòng)學(xué)方程
思考題
第3章 質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)力學(xué)方程
3.1 質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方程
3.2 質(zhì)點(diǎn)系的運(yùn)動(dòng)方程
3.3 剛體的運(yùn)動(dòng)方程
3.3.1 剛體運(yùn)動(dòng)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(dòng)的方程
3.3.5 剛體轉(zhuǎn)動(dòng)的方程
3.3.6 剛體的動(dòng)能
3.3.7 自由剛體的轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)特性
3.4 質(zhì)點(diǎn)相對(duì)運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力學(xué)方程
思考題
第4章 分析力學(xué)基礎(chǔ)
4.1 動(dòng)力學(xué)普遍方程
4.2 第一類(lèi)拉格朗日方程
4.3 第二類(lèi)拉格朗日方程
4.3.1 第二類(lèi)拉格朗日方程
4.3.2 有勢(shì)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(hào)
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(dòng)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(dòng)幾何與時(shí)間
6.1 地球的運(yùn)動(dòng)
6.2 時(shí)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?chē)髿獾倪\(yùn)動(dòng)
思考題
下篇 飛行器模型
第7章 有翼導(dǎo)彈的運(yùn)動(dòng)方程
7.1 坐標(biāo)系和運(yùn)動(dòng)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(dòng)方程
7.3.1 質(zhì)心運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力學(xué)方程
7.3.2 導(dǎo)彈繞質(zhì)心轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)力學(xué)方程
7.3.3 導(dǎo)彈質(zhì)心運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)方程
7.3.4 導(dǎo)彈繞質(zhì)心轉(zhuǎn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)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(dòng)方程
8.1 坐標(biāo)系和運(yùn)動(dòng)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(dòng)方程
8.3.1 質(zhì)心運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力學(xué)方程
8.3.2 繞質(zhì)心轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)力學(xué)方程
8.3.3 運(yùn)動(dòng)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(dòng)方程
9.1 坐標(biāo)系和運(yùn)動(dòng)變量的定義
9.1.1 擬垂線(xiàn)坐標(biāo)系
9.1.2 垂線(xiàn)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(dòng)方程
9.3.1 發(fā)射段質(zhì)心的運(yùn)動(dòng)方程
9.3.2 再人段質(zhì)心的運(yùn)動(dòng)方程
9.3.3 自由飛行段質(zhì)心的運(yùn)動(dòng)方程
9.4 姿態(tài)運(yùn)動(dòng)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(dòng)方程
10.1 中心引力運(yùn)動(dòng)
10.1.1 運(yùn)動(dòng)的微分方程
10.1.2 運(yùn)動(dòng)方程
10.2 二體問(wèn)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(shí)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(dòng)方程
10.4.1 作用在衛(wèi)星上的攝動(dòng)力
10.4.2 攝動(dòng)運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)與描述方法、密切軌道
10.4.3 攝動(dòng)運(yùn)動(dòng)方程
10.5 衛(wèi)星的姿態(tài)運(yùn)動(dòng)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(dòng)
10.5.4 剛體十飛輪組合體衛(wèi)星的姿態(tài)運(yùn)動(dòng)
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(dòng)
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(dòng)
10.6 關(guān)于建模方法的選取問(wèn)題
思考題
第11章 深空探測(cè)航天器的運(yùn)動(dòng)方程
11.1 三體問(wèn)題
11.2 限制性三體問(wèn)題
11.2.1 二體問(wèn)題的解
11.2.2 圓型限制性三體問(wèn)題
11.2.3 橢圓型限制性三體問(wèn)題
11.2.4 限制性三體問(wèn)題的首次積分
11.2.5 圓型限制性三體問(wèn)題的平動(dòng)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)