本書系統(tǒng)討論了連續(xù)小推力航天器軌道動力學與控制問題，以非開普勒懸浮軌道為研究對象，主要研究內(nèi)容為：小推力懸浮軌道的非線性動力學與控制，包括懸浮軌道拓撲性、穩(wěn)定性、穿越行為以及軌道機動策略；懸浮軌道的密切根數(shù)解析解；懸浮軌道編隊飛行中的相對運動，包括線性解析推導與非線性數(shù)值映射。
第1章緒論1
1.1選題依據(jù)1
1.1.1研究背景1
1.1.□研究意義與目的□
1.□國內(nèi)外研究現(xiàn)狀3
1.□.1連續(xù)小推力技術國內(nèi)外發(fā)展和應用概況3
1.□.□懸浮軌道動力學與控制研究現(xiàn)狀7
1.□.3懸浮軌道的解析解理論10
1.□.4懸浮軌道編隊飛行相關技術問題11
1.3主要研究工作13
第□章連續(xù)小推力懸浮軌道動力學模型16
□.1引言16
□.□連續(xù)小推力懸浮軌道的哈密頓動力學16
□.3平衡點和Hill區(qū)域□1
□.3.1平衡點的求解□1
□.3.□Hill區(qū)域及相關術語□4
□.4本章小結□7
第3章基于垂直推力的懸浮軌道動力學與控制□8
3.1引言□8
3.□哈密頓動力學□8
3.3雙曲型平衡點Lu附近的運動31
3.3.1哈密頓函數(shù)的正則化31
3.3.□Lyapunov軌道3□
3.3.3Lyapunov軌道的不□流形34
3.4橢圓型平衡點Ls附近的運動35
3.4.1哈密頓函數(shù)的正則化35
3.4.□KAM環(huán)的存在和邊界36
3.4.3Ls附近的周期和擬周期軌道37
3.5頸部區(qū)域內(nèi)的穿越行為39
3.5.1頸部區(qū)域運動的線性化39
3.5.□環(huán)面的破裂和穿越的發(fā)生40
3.5.3Lyapunov軌道的同宿行為41
3.5.4共振穿越43
3.5.5hmaxz的退化情形43
3.5.6大島嶼的擴展情形45
3.6雙曲型平衡點的鎮(zhèn)定48
3.6.1保哈密頓結構控制在懸浮軌道中的應用48
3.6.□控制器的鎮(zhèn)定范圍49
3.6.3hmaxz退化情形的鎮(zhèn)定51
3.6.4控制器的分配律5□
3.7本章小結53
第4章基于傾斜推力的懸浮軌道動力學與控制55
4.1引言55
4.□平衡點附近有界軌道55
4.□.1KAM環(huán)破裂前的非共振有界軌道56
4.□.□KAM環(huán)破裂后的非共振有界軌道58
4.□.3共振周期軌道58
4.3頸部區(qū)域的穩(wěn)定性與穿越性61
4.3.1Lyapunov軌道及其不□流形61
4.3.□不□流形與穿越區(qū)域的關系64
4.3.3穿越與非穿越軌道的可及位置67
4.3.4穿越軌道在內(nèi)部區(qū)域的停留時間68
4.4基于推力俯仰角控制的懸浮軌道轉移71
4.4.1KAM環(huán)內(nèi)的軌道轉移71
4.4.□KAM環(huán)外的軌道轉移7□
4.5本章小結74
第5章基于速度弱反饋的懸浮軌道動力學與控制76
5.1引言76
5.□受控懸浮軌道動力學76
5.3橢圓型平衡點附近的受控運動78
5.4雙曲型平衡點附近的受控運動79
5.4.1Lyapunov軌道79
5.4.□不□流形80
5.5不□流形的同宿性83
5.6弱HSP控制下的穿越和非穿越軌道88
5.6.1軌道特性及其分類88
5.6.□基于（，z）空間Hill區(qū)域可達位置的分類法89
5.6.3基于,·空間龐加萊截面穿越區(qū)域的分類法9□
5.7基于弱HSP控制的懸浮軌道轉移94
5.7.1KAM環(huán)內(nèi)的軌道轉移94
5.7.□KAM環(huán)外的軌道轉移96
5.8本章小結97
第6章連續(xù)小推力懸浮軌道的解析解99
6.1引言99
6.□基于虛擬地球的動力學模型99
6.3短周期項攝動104
6.4長期與長周期項攝動108
6.5結果與分析113
6.5.1密切根數(shù)數(shù)值解與解析解比較113
6.5.□密切根數(shù)與懸浮軌道之間的聯(lián)系116
6.6本章小結1□1
第7章懸浮軌道的線性相對運動1□□
7.1引言1□□
7.□小推力圓形懸浮軌道動力學1□3
7.□.1小推力圓形懸浮軌道完全動力學模型1□3
7.□.□小推力圓形懸浮軌道簡約動力學模型1□4
7.3完全動力學模型下的線性相對運動1□5
7.3.1線性相對運動方程1□5
7.3.□線性相對運動的基礎解系1□7
7.3.3受控下的離軸平衡點134
7.4簡約動力學模型下的線性相對運動135
7.4.1線性相對運動解析解135
7.4.□控制下的有界相對軌道138
7.5懸浮靜止軌道的編隊飛行14□
7.5.1InSAR和Fresnel帶透鏡任務中的固定相對基線14□
7.5.□相控陣□□任務中的重復相對軌跡144
7.6本章小結146
第8章懸浮軌道的非線性編隊飛行148
8.1引言148
8.□懸浮軌道非線性動力學148
8.3周期與擬周期懸浮軌道151
8.3.1龐加萊截面與微分修正151
8.3.□穿越時間間隔與角度漂移15□
8.4編隊飛行的相對有界軌道154
8.4.1類型Ⅰ：周期周期懸浮軌道154
8.4.□類型Ⅱ：周期擬周期懸浮軌道155
8.4.3類型Ⅲ：擬周期擬周期懸浮軌道158
8.4.4相對有界軌道的優(yōu)化算法160
8.5本章小結16□
附錄163
參考文獻168
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