绳系卫星系统动力学【2025|PDF|Epub|mobi|kindle电子书版本百度云盘下载】

绳系卫星系统动力学PDF格式电子书版下载

注意：本站所有压缩包均有解压码： 点击下载压缩包解压工具

第1章 空间绳系系统综述1

1.1 空间绳系系统的应用1

1.1.1 基于空间站的人工重力产生1

1.1.2 基于旋转空间绳系系统的轨道提升3

1.1.3 空间滚梯5

1.1.4 空间电梯6

1.1.5 星际转移7

1.1.6 地月运输通道8

1.1.7 载荷的入轨／离轨10

1.1.8 航天器入轨11

1.1.9 空间站轨道提升12

1.1.10 无燃料消耗轨道机动13

1.1.11 高层大气研究14

1.1.12 在轨航天器重力稳定15

1.1.13 导电系绳发电16

1.1.14 基于电动力的轨道修正17

1.1.15 基于电动系绳的轨道高度维持17

1.1.16 基于电动力绳系的空间碎片离轨18

1.1.17 空间环18

1.1.18 基于系绳的辅助结构19

1.1.19 空间叉19

1.2 空间系绳试验回顾21

1.2.1 双子座任务22

1.2.2 绳系载荷试验（TPE，CHARGE-1，CHARGE-2）23

1.2.3 电离层等离子体电场分布测量（OEDIPUS-A/C）24

1.2.4 合作式高空火箭炮试验-2B（CHARGE-2B）24

1.2.5 绳系卫星系统（TSS-1）25

1.2.6 小型可扩展的展开系统（SEDS-1）25

1.2.7 等离子电动发动机（PMG）25

1.2.8 小型可扩展的展开系统-2（SEDS-2）26

1.2.9 绳系卫星系统-1R（TSS-1R）26

1.2.10 系绳物理学与生存能力（TiPS）26

1.2.11 先进系绳试验（ATEx）27

1.2.12 DAPRA皮卫星试验27

1.2.13 青年工程师卫星2（YES2）27

1.2.14 空间系绳试验（T-REX）28

1.2.15 未完成的试验（YES1和ProSEDS）28

1.3 系绳材料29

1.4 空间绳系动力学研究：问题阐述31

1.4.1 评论和专著31

1.4.2 空间绳系系统的数学模型和验证32

1.4.3 系绳系统运动模式34

1.4.4 绳系系统稳定性36

1.4.5 绳系系统的控制37

1.4.6 空间绳系系统的起旋39

1.4.7 绳系系统的生存能力40

1.4.8 面临的挑战和薄弱研究环节40

1.5 参考文献41

第2章 空间绳系系统的数学模型49

2.1 无质量系绳连接两质点的系统简化模型49

2.1.1 开普勒轨道上绳系航天器模型50

2.1.2 航天器及子星在速度坐标系中的平面运动52

2.2 有质量系绳连接两质点的系统简化模型55

2.3 有质量柔性系绳的系统模型60

2.4 柔性系绳连接质点和刚性端体的系统模型62

2.4.1 基于拉格朗日方法的模型展开62

2.4.2 展开绳系系统的拉格朗日方程68

2.4.3 系绳弹性对系统运动的影响72

2.5 有质量有弹性珠点系绳连接两刚体的系统模型76

2.5.1 引入珠点模型的依据76

2.5.2 系绳所受大气阻力77

2.5.3 系绳珠点模型中质点的运动方程81

2.5.4 端体运动方程84

2.5.5 系绳展开算法的奇异性90

2.6 参考文献91

第3章 带绳系载荷航天器的运动93

3.1 带绳系载荷航天器的数学模型93

3.2 参数缓慢变化情况下的解析解98

3.3 幅度相位变化的近似解析解102

3.4 小振荡解析解105

3.5 航天器的微加速度估计108

3.6 带推进系统航天器的运动111

3.7 圆轨道垂直展开弹性绳航天器相对质心的运动112

3.8 参考文献117

第4章 基于空间系绳的载荷回收118

4.1 系绳展开方案118

4.2 YES2项目120

4.3 YES2系绳展开建模124

4.4 系绳展开过程中的异常情况128

4.4.1 载荷分离时卫星姿态指向异常128

4.4.2 系绳卡死132

4.4.3 卫星姿控系统故障133

4.4.4 系绳意外切断134

4.5 参考文献139

第5章 绳系系统混沌运动分析140

5.1 混沌力学的要素141

5.1.1 Melnikov函数141

5.1.2 Poincaré映射145

5.2 绳系系统动力学中的混沌现象148

5.2.1 椭圆轨道绳系系统的混沌振荡148

5.2.2 双调和系统的混沌现象154

5.2.3 带铅垂方向弹性系绳航天器的振荡167

5.2.4 抑制铅垂系绳航天器混沌运动发生的推力器参数选择173

5.3 参考文献177

结论178