Modelarea, determinarea atitudinii și controlul navelor spațiale: Abordare bazată pe cuaternioni

Recenzii ale cititorilor

În prezent, nu există recenzii ale cititorilor. Evaluarea se bazează pe 5 voturi.

Titlul original:

Spacecraft Modeling, Attitude Determination, and Control: Quaternion-Based Approach

Conținutul cărții:

Această carte abordează toate subiectele legate de controlul atitudinii navei spațiale: nava spațială (inclusiv măsurătorile atitudinii, actuatorul și cuplurile perturbatoare), modelarea, determinarea și estimarea atitudinii navei spațiale și controlul atitudinii navei spațiale. Spre deosebire de alte cărți care abordează aceste subiecte, această carte se concentrează pe metodele bazate pe cuaternioni datorită numeroaselor sale merite.

Cartea prezintă pe scurt, dar în mod necesar, reprezentările secvențelor de rotație și cadrele de referință frecvent utilizate care stau la baza descrierii atitudinii navelor spațiale. Apoi se discută fundamentele determinării atitudinii folosind măsurători vectoriale, diverși algoritmi eficienți (inclusiv cei dezvoltați foarte recent) de determinare a atitudinii, precum și instrumentele și metodele de măsurători vectoriale populare. Cu măsurătorile de atitudine disponibile, se prezintă proiectele de control al atitudinii pentru punctul inerțial și orientarea spre nadir în funcție de cuplurile necesare, care sunt independente de actuatoarele utilizate.

Având în vedere cuplurile de control necesare, unele actuatoare nu sunt capabile să genereze cupluri de control precise, prin urmare, sunt furnizate metode de proiectare a controlului atitudinii navei spațiale cu cupluri realizabile pentru aceste actuatoare (de exemplu, bare de cuplu magnetic și giroscoape de control al momentului). Sunt furnizate unele rezultate riguroase privind controlabilitatea.

Cartea include, de asemenea, controlul atitudinii în unele manevre speciale, cum ar fi ridicarea orbitală, andocarea și întâlnirea, care în mod normal nu sunt discutate în cărți similare. Aproape toate metodele de proiectare se bazează pe abordări moderne de control în spațiu de stare, cum ar fi controlul optim liniar pătratic, controlul robust al atribuirii polilor, controlul predictiv al modelului și controlul programării câștigurilor.

Sunt furnizate aplicații ale acestor metode la problemele de control al atitudinii navelor spațiale. Sunt oferite anexe pentru cititorii care nu sunt familiarizați cu aceste subiecte.