课程大纲

课程大纲

分布式空间系统

课程编码:180215082501P4004H 英文名称:Distributed Space Systems 课时:20 学分:1.00 课程属性:研讨课 主讲教师:张皓

教学目的要求
分布式空间系统是当前航天技术发展的一个重要趋势,在空间遥感、空间科学等领域有着重要的应用价值。通过将传统单个航天器的功能分布于多个近距离飞行的航天器上,分布式空间系统显著提升了空间系统的功能以及弹性。
本课程将结合最新的行业进展与动态,系统介绍分布式空间系统的概念、轨道力学基础以及典型应用。
通过本课程,学生将:
(1) 系统性地了解分布式空间系统的基本概念;
(2) 学习分布式空间系统的运动建模方法;熟悉各类协同制导与控制策略;
(3) 了解航天器编队飞行领域的前沿动态。

预修课程
轨道动力学、现代控制理论等

大纲内容
第一章 绪论 1.0学时 张皓
第1节 分布式空间系统的概念、发展历史及关键技术
第二章 航天器相对运动动力学与控制基础 5.0学时 张皓
第1节 二体问题与受摄二体问题
第2节 相对运动描述方法
第3节 相对运动控制方法与地面模拟
第三章 分布式空间系统应用 12.0学时 张皓
第1节 分布式空间传感器
第2节 在轨服务与巨型星座
第3节 内编队与无拖曳控制
第4节 地月空间的分布式空间系统
第四章 考核 2.0学时 张皓
第1节 考核

教材信息
1、 航天器编队飞行:动力学控制与导航 [美]Kyle T.Alfriend,[美]Srinivas R.Vadali,[以]Pini Gurfil,[美]Jonathan P.How,[美]Louis S.Breger 著; 赵亚飞,王峰,苏杭,等译 2015-01-01 国防工业出版社

参考书
1、 Analytical Mechanics of Space Systems, Fourth Edition Junkins JL, Schaub H. April 1, 2018 American Institute of Aeronautics and Astronautics

课程教师信息
张皓,中科院空间应用工程与技术中心研究员。
北京航空航天大学学士(2006)、博士(2012);以色列理工学院博士后(2012-2017),曾参与全球首个立方星多星编队任务(SAMSON);2017年起在空间应用中心工作,从事地月空间探索研究。研究方向为航天动力学、分布式空间系统,迄今已发表学术论文50余篇,主持10余项科研课题。兼任中国空间学会青年委员、中国宇航学会高级会员、AIAA、AAS、IEEE会员等,《系统工程与电子技术》期刊青年编委。