繩系衛(wèi)星系統(tǒng)動力學

第1章 空間繩系系統(tǒng)綜述
1.1 空間繩系系統(tǒng)的應用
1.1.1 基于空間站的人工重力產(chǎn)生
1.1.2 基于旋轉空間繩系系統(tǒng)的軌道提升
1.1.3 空間滾梯
1.1.4 空間電梯
1.1.5 星際轉移
1.1.6 地月運輸通道
1.1.7 載荷的入軌/離軌
1.1.8 航天器入軌
1.1.9 空間站軌道提升
1.1.10 無燃料消耗軌道機動
1.1.11 高層大氣研究
1.1.12 在軌航天器重力穩(wěn)定
1.1.13 導電系繩發(fā)電
1.1.14 基于電動力的軌道修正
1.1.15 基于電動系繩的軌道高度維持
1.1.16 基于電動力繩系的空間碎片離軌
1.1.17 空間環(huán)
1.1.18 基于系繩的輔助結構
1.1.19 空間叉
1.2 空間系繩試驗回顧
1.2.1 雙子座任務
1.2.2 繩系載荷試驗（TPE，CHARGE-1，CHARGE-2）
1.2.3 電離層等離子體電場分布測量（OEDIPUS-A／C）
1.2.4 合作式高空火箭炮試驗-2B（CHARGE-2B）
1.2.5 繩系衛(wèi)星系統(tǒng)（TSS-1）
1.2.6 小型可擴展的展開系統(tǒng)（SEDS-1）
1.2.7 等離子電動發(fā)動機（PMG）
1.2.8 小型可擴展的展開系統(tǒng)-2（SEDS-2）
1.2.9 繩系衛(wèi)星系統(tǒng)-1R（tSS-1R）
1.2.10 系繩物理學與生存能力（TiPS）
1.2.11 先進系繩試驗（ATEX）
1.2.12 DAPRA皮衛(wèi)星試驗
1.2.13 青年工程師衛(wèi)星2（YES2）
1.2.14 空間系繩試驗（T-REX）
1.2.15 未完成的試驗（YES1和PmSEDs）
1.3 系繩材料
1.4 空間繩系動力學研究：問題闡述
1.4.1 評論和專著
1.4.2 空間繩系系統(tǒng)的數(shù)學模型和驗證
1.4.3 系繩系統(tǒng)運動模式
1.4.4 繩系系統(tǒng)穩(wěn)定性
1.4.5 繩系系統(tǒng)的控制
1.4.6 空間繩系系統(tǒng)的起旋
1.4.7 繩系系統(tǒng)的生存能力
1.4.8 面臨的挑戰(zhàn)和薄弱研究環(huán)節(jié)
1.5 參考文獻

第2章 空間繩系系統(tǒng)的數(shù)學模型
2.1 無質(zhì)量系繩連接兩質(zhì)點的系統(tǒng)簡化模型
2.1.1 開普勒軌道上繩系航天器模型
2.1.2 航天器及子星在速度坐標系中的平面運動
2.2 有質(zhì)量系繩連接兩質(zhì)點的系統(tǒng)簡化模型
2.3 有質(zhì)量柔性系繩的系統(tǒng)模型
2.4 柔性系繩連接質(zhì)點和剛性端體的系統(tǒng)模型
2.4.1 基于拉格朗日方法的模型展開
2.4.2 展開繩系系統(tǒng)的拉格朗日方程
2.4.3 系繩彈性對系統(tǒng)運動的影響
2.5 有質(zhì)量有彈性珠點系繩連接兩剛體的系統(tǒng)模型
2.5.1 引入珠點模型的依據(jù)
2.5.2 系繩所受大氣阻力
2.5.3 系繩珠點模型中質(zhì)點的運動方程
2.5.4 端體運動方程
2.5.5 系繩展卉算法的奇異性
2.6 參考文獻

第3章 帶繩系載荷航天器的運動
3.1 帶繩系載荷航天器的數(shù)學模型
3.2 參數(shù)緩慢變化情況下的解析解
3.3 幅度相位變化的近似解析解
3.4 小振蕩解析解
3.5 航天器的微加速度估計
3.6 帶推進系統(tǒng)航天器的運動
3.7 圓軌道垂直展開彈性繩航天器相對質(zhì)心的運動
3.8 參考文獻

第4章 基于空間系繩的載荷回收
4.1 系繩展開方案
4.2 YES2項目
4.3 YES2系繩展開建模
4.4 系繩展開過程中的異常情況
4.4.1 載荷分離時衛(wèi)星姿態(tài)指向異常
4.4.2 系繩卡死
4.4.3 衛(wèi)星姿控系統(tǒng)故障
4.4.4 系繩意外切斷
4.5 參考文獻

第5章 繩系系統(tǒng)混沌運動分析
5.1 混沌力學的要素
5.1.1 Melnikov函數(shù)
5.1.2 Poincar6映射
5.2 繩系系統(tǒng)動力學中的混沌現(xiàn)象
5.2.1 橢圓軌道繩系系統(tǒng)的混沌振蕩
5.2.2 雙調(diào)和系統(tǒng)的混沌現(xiàn)象
5.2.3 帶鉛垂方向彈性系繩航天器的振蕩
5.2.4 抑制鉛垂系繩航天器混沌運動發(fā)生的推力器參數(shù)選擇
5.3 參考文獻
結論