航天器控制原理周军西北工业大学出.pdf

高等学校教材航天器控制原理周军编西北工业大学出版社【内容简介】航天器控制是自动控制原理在航天领域的应用和发展所形成的一个新的学科分支。本书在介绍航天器运动学和动力学的基础上,系统地讲述了各类航天器的导航、制导与控制的基本原理和方法,以及常用控制设备的硬件原理和技术,使读者对航天器控制有一个较全面的了解。全书共分为十一章。第一~八章讲述的是概论、航天器的轨道力学和轨道描述、航天器的姿态运动学和动力学、航天器控制系统的组成与分类、航天器被动姿态稳定原理、航天器主动姿态稳定系统、航天器的姿态机动控制及航天器的导航与制导;最后三章介绍了包括载人飞船、航天飞机和永久性空间站等载人航天器的组成和导航、制导与控制技术。每章后均有思考题。本书可作为高等院校自动控制、航天及相关专业高年级本科生和研究生课程教材,同时也可供从事自动控制、航天技术及相关工作的科研人员阅读参考。图书在版编目(CIP)数据航天器控制原理/周军编.———西安:西北工业大学出版社,Ⅰ.航...Ⅱ.周...Ⅲ.航天器飞行控制基础理论Ⅳ.(2001)第049102号出版发行:西北工业大学出版社通信地址:西安市友谊西路127号邮编:710072电话:(029)8493844网址::西安电子科技大学印刷厂开本:787mm×1092mm1/16印张:15字数:365千字版次:2001年10月第1版2001年10月第1次印刷印数:1~2000册定价:,经过50年的发展,对世界各国的政治、经济、军事以及人类生活的各个方面都产生了广泛而深远的影响。航天器控制技术是其中的关键组成部分,它包括导航、制导与控制三方面。对于航天器而言,控制水平的高低直接关系到航天器的功能发挥和水平,因而受到了人们普遍的重视并进行了深入的研究。从1995年开始笔者为西北工业大学航天工程学院导航、制导与控制专业开设航天器控制原理课程,并于1996年编写了讲义。该讲义经过了六年的本科生和研究生教学使用。本书是在该讲义的基础上,结合教学实践和从事航天器控制的科研经验编写成的。书中较系统全面地阐述了航天器导航、制导与控制的各种主要模式、基本原理和方法,以及相关的运动学和动力学;最后结合航天技术的发展,介绍了载人航天技术,目的是使读者对航天器控制的建模、控制系统总体、原理方法和发展方向有较为全面的认识,为今后从事这一领域的研究和工作打下一个良好的基础。在编写过程中,作者注重由浅入深、循序渐进、理论推导论证与工程实例相结合、基本原理和拓展前沿内容相结合的方法。希望这本书的出版对培养航天器控制方面的人才起到积极的作用。全书共分十一章。第一章简要地介绍了航天技术发展的历史,航天器的分类和航天器控制的基本概念;第二、三章介绍了航天器的轨道和姿态运动学与动力学,为后续各章的内容打下基础;第四章介绍了航天器的控制系统总体结构,包括敏感器、执行机构和星载计算机的基本原理和结构;第五、六章介绍了航天器主要的姿态被动稳定和主动稳定系统的模式和基本原理,以及常见的半被动、半主动稳定系统的模式;第七章介绍了航天器姿态机动控制的主要模式和原理;第八章介绍了航天器的导航原理、轨道控制的各种概念和方法;第九、十、十一章分别介绍了三类载人航天器———飞船、航天飞机、空间站的基本结构、功能及导航、制导与控制的方法和系统结构。各章均设置了思考题,以帮助读者掌握内容的重点。本书可作为高等学校航天类专业高年级本科生和研究生课程的教材,以及教师与工程技术人员的参考书,也可供从事航天技术及其相关工作的科技人员参考,同时适用于自动化工作者和对航天器控制技术感兴趣的读者。在本书编写的过程中,参考了书末列出的书目,第三炮兵工程学院的王仕成教授审阅了全稿,提出了许多宝贵的修改意见。在此向审稿人和参考书目的作者表示衷心的感谢,同时也感谢西北工业大学出版社的同志们为本书的出版付出的辛勤劳动。由于水平有限,书中不当之处,敬请读者不吝赐正,提出宝贵意见。编者2001年9月目录第一章绪论1???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????思考题16?????????????????????????????????第二章航天器的轨道与轨道力学17???????????????????????????????????????????????????