空間交會對接系統仿真技術

《空間交會對接系統仿真技術》是2019年1月出版的圖書，作者是林西強。

書籍信息

書名 空間交會對接系統仿真技術

書號 978-7-118-11761-5

作者 林西強等

出版時間 2019年1月

譯者

版次 1版1次

開本 16

裝幀 平裝

出版基金

頁數 230

字數 267

中圖分類 V526-39

叢書名

定價 78.00

內容簡介

本書從交會對接系統仿真理論體系出發，結合我國載人航天工程實踐，對交會對接系統仿真基本理論、仿真系統架構、分散式仿真技術、交會對接仿真數學建模和仿真試驗設計方法等方面進行了深入闡述，提出了大型分散式仿真系統構建的方法和思路。本書對從事交會對接及系統仿真技術研究的科技工作者具有較好的參考價值，也可供高等院校相關專業師生使用。

圖書目錄

第1章緒論1

1.1交會對接概述1

1.1.1交會對接的概念及作用1

1.1.2交會對接任務基本特徵2

1.1.3交會對接技術發展趨勢5

1.2交會對接發展概況6

1.2.1美國6

1.2.2俄羅斯(蘇聯)10

1.2.3歐洲16

1.2.4日本17

1.2.5中國19

1.3交會對接任務系統仿真技術發展概況21

1.3.1航天任務系統仿真發展概況21

1.3.2交會對接任務系統仿真發展概況27

1.3.3有關啟示32

1.4小結33

參考文獻33

第2章系統仿真理論與方法35

2.1系統仿真概述35

2.1.1系統、模型與仿真35

2.1.2系統仿真的分類39

2.1.3系統仿真步驟42

2.2系統仿真的基本理論方法43

2.2.1系統仿真基礎理論43

2.2.2仿真建模理論48

2.2.3仿真系統理論51

2.2.4仿真套用理論53

2.3複雜系統仿真方法56

2.3.1分布互動仿真56

2.3.2多媒體/虛擬仿真66

2.3.3格線/協同仿真69

2.4小結70

參考文獻71

第3章交會對接任務仿真系統架構72

3.1仿真系統研製開發技術72

3.1.1領域模型72

3.1.2體系結構72

3.1.3系統架構74

3.2系統需求分析74

3.2.1仿真任務74

3.2.2系統性能要求76

3.2.3軟體構成76

3.3仿真系統層次結構79

3.3.1層次結構79

3.3.2拓撲結構80

3.4仿真子系統設計81

3.4.1航天員手動控制仿真子系統81

3.4.2追蹤太空飛行器仿真子系統83

3.4.3運載火箭仿真子系統85

3.4.4測控通信仿真子系統85

3.4.5目標太空飛行器仿真子系統87

3.4.6仿真管理子系統89

3.4.7接入服務子系統92

3.4.8可視化子系統93

3.5仿真系統運行設計95

3.5.1規劃環節95

3.5.2仿真環節96

3.5.3不同仿真任務運行流程設計99

3.6小結101

參考文獻101

4.3.2仿真模型標準接口110

4.4交會對接仿真管理軟體113

4.4.1仿真管理模式113

4.4.2仿真管理實現115

4.5小結115

參考文獻116

第5章交會對接系統仿真建模117

5.1交會對接軌道及姿態動力學建模117

5.1.1軌道動力學建模117

5.1.2姿態動力學建模118

5.1.3軌道環境建模120

5.2外測及中繼測量仿真建模121

5.2.1USB外測模型121

5.2.2GNSS測量模型123

5.2.3中繼測量模型125

5.3遠距離導引控制最佳化模型129

5.3.1控制目標和基本模型129

5.3.2特徵點變軌策略132

5.3.3綜合變軌策略138

5.4自主控制仿真模型142

5.4.1測量敏感器模型142

5.4.2執行機構模型151

5.4.3GNC計算模組153

5.5交會對接任務可視化仿真153

5.5.1交會對接任務可視化仿真的組成154

5.5.2可視化仿真硬體平台155

5.5.3可視化仿真實體建模157

5.5.4可視化仿真數據驅動162

5.6小結162

參考文獻162

第6章交會對接仿真試驗設計與數據處理方法164

6.1交會對接仿真試驗設計方法164

6.1.1基本概念164

6.1.2試驗設計基本原則165

6.1.3試驗設計基礎方法167

6.1.4交會對接仿真試驗設計176

6.2交會對接仿真數據處理方法177

6.2.1輸入數據分析177

6.2.2輸出數據分析178

6.2.3提高仿真精度的方差縮減技術186

6.2.4交會對接仿真數據處理188

6.3交會對接仿真項目管理方案191

6.3.1項目管理概述191

6.3.2交會對接仿真項目管理實例192

6.4小結195

參考文獻196

第7章我國交會對接任務系統仿真

套用實例197

7.1仿真系統運行模式198

7.1.1仿真實驗室內部閉環運行模式198

7.1.2仿真實驗室與飛控中心閉環運行模式199

7.1.3仿真實驗室與航天員中心閉環運行模式199

7.1.4仿真實驗室與飛控中心和航天員中心閉環運行模式200

7.2仿真主要工作流程、模式及階段劃分200

7.2.1主要工作流程200

7.2.2主要工作模式200

7.2.3主要階段劃分200

7.3交會對接正常飛行過程仿真201

7.3.1仿真目的201

7.3.2仿真內容201

7.3.3仿真主要結果202

7.4交會對接故障預案仿真207

7.4.1載人飛船遠距離導引段變軌偏差過大207

7.4.2自動交會對接故障轉手控交會對接208

7.5邊界條件仿真209

7.6小結209

參考文獻210

第8章展望211

8.1空間站任務仿真系統初步總體設計213

8.1.1總體思路213

8.1.2仿真需求213

8.1.3系統方案設計215

8.2載人月球探測任務仿真系統構想220

8.2.1總體思路221

8.2.2仿真需求221

8.2.3系統方案設計222

8.3航天任務仿真技術發展趨勢224

8.4小結226

參考文獻227

附錄有關坐標系的定義228