本书系统讨论了连续小推力航天器轨道动力学与控制问题，以非开普勒悬浮轨道为研究对象，主要研究内容为：小推力悬浮轨道的非线性动力学与控制，包括悬浮轨道拓扑性、稳定性、穿越行为以及轨道机动策略；悬浮轨道的密切根数解析解；悬浮轨道编队飞行中的相对运动，包括线性解析推导与非线性数值映射。 本书注重基础理论与航天工程应用相结合，内容详实，可供航天器总体设计、航天器动力学与控制等专业的研究人员与工程设计人员参考，也可作为高等院校航空宇航科学与技术及其他相关专业本科生、研究生的教学参考书。

第1章 绪论
1.1 选题依据
1.1.1 研究背景
1.1.2 研究意义与目的
1.2 国内外研究现状
1.2.1 连续小推力技术国内外发展和应用概况
1.2.2 悬浮轨道动力学与控制研究现状
1.2.3 悬浮轨道的解析解理论
1.2.4 悬浮轨道编队飞行相关技术问题
1.3 主要研究工作
第2章 连续小推力悬浮轨道动力学模型
2.1 引言
2.2 连续小推力悬浮轨道的哈密顿动力学
2.3 平衡点和Hill区域
2.3.1 平衡点的求解
2.3.2 Hill区域及相关术语
2.4 本章小结
第3章 基于垂直推力的悬浮轨道动力学与控制
3.1 引言
3.2 哈密顿动力学
3.3 双曲型平衡点Lu附近的运动
3.3.1 哈密顿函数的正则化
3.3.2 Lyapunov轨道
3.3.3 Lyapunov轨道的不变流形
3.4 椭圆型平衡点Ls附近的运动
3.4.1 哈密顿函数的正则化
3.4.2 KAM环的存在和边界
3.4.3 L□附近的周期和拟周期轨道
3.5 颈部区域内的穿越行为
3.5.1 颈部区域运动的线性化
3.5.2 环面的破裂和穿越的发生
3.5.3 Lyapunov轨道的同宿行为
3.5.4 共振穿越
3.5.5 □的退化情形
3.5.6 大岛屿的扩展情形
3.6 双曲型平衡点的镇定
3.6.1 保哈密顿结构控制在悬浮轨道中的应用
3.6.2 控制器的镇定范围
3.6.3 □退化情形的镇定
3.6.4 控制器的分配律
3.7 本章小结
第4章 基于倾斜推力的悬浮轨道动力学与控制
4.1 引言
4.2 平衡点附近有界轨道
4.2.1 KAM环破裂前的非共振有界轨道
4.2.2 KAM环破裂后的非共振有界轨道
4.2.3 共振周期轨道
4.3 颈部区域的稳定性与穿越性
4.3.1 Lyapunov轨道及其不变流形
4.3.2 不变流形与穿越区域的关系
4.3.3 穿越与非穿越轨道的可及位置
4.3.4 穿越轨道在内部区域的停留时间
4.4 基于推力俯仰角控制的悬浮轨道转移
4.4.1 KAM环内的轨道转移
4.4.2 KAM环外的轨道转移
4.5 本章小结
第5章 基于速度弱反馈的悬浮轨道动力学与控制
5.1 引言
5.2 受控悬浮轨道动力学
5.3 椭圆型平衡点附近的受控运动
5.4 双曲型平衡点附近的受控运动
5.4.1 Lyapunov轨道
5.4.2 不变流形
5.5 不变流形的同宿性
5.6 弱HsP控制下的穿越和非穿越轨道
5.6.1 轨道特性及其分类
5.6.2 基于(p，z)空间Hill区域可达位置的分类法
5.6.3 基于(1D，16)空间庞加莱截面穿越区域的分类法
5.7 基于弱HSP控制的悬浮轨道转移
5.7.1 KAM环内的轨道转移
5.7.2 KAM环外的轨道转移
5.8 本章小结
第6章 连续小推力悬浮轨道的解析解
6.1 引言
6.2 基于虚拟地球的动力学模型
6.3 短周期项摄动
6.4 长期与长周期项摄动
6.5 结果与分析
6.5.1 密切根数数值解与解析解比较
6.5.2 密切根数与悬浮轨道之间的联系
6.6 本章小结
第7章 悬浮轨道的线性相对运动
7.1 引言
7.2 小推力圆形悬浮轨道动力学
7.2.1 小推力圆形悬浮轨道完全动力学模型
7.2.2 小推力圆形悬浮轨道简约动力学模型
7.3 完全动力学模型下的线性相对运动
7.3.1 线性相对运动方程
7.3.2 线性相对运动的基础解系
7.3.3 受控下的离轴平衡点
7.4 简约动力学模型下的线性相对运动
7.4.1 线性相对运动解析解
7.4.2 控制下的有界相对轨道
7.5 悬浮静止轨道的编队飞行
7.5.1 InSAR和Fresnel带透镜任务中的固定相对基线
7.5.2 相控阵天线任务中的重复相对轨迹
7.6 本章小结
第8章 悬浮轨道的非线性编队飞行
8.1 引言
8.2 悬浮轨道非线性动力学
8.3 周期与拟周期悬浮轨道
8.3.1 庞加莱截面与微分修正
8.3.2 穿越时间间隔与角度漂移
8.4 编队飞行的相对有界轨道
8.4.1 类型I：周期×周期悬浮轨道
8.4.2 类型Ⅱ：周期×拟周期悬浮轨道
8.4.3 类型Ⅲ：拟周期×拟周期悬浮轨道
8.4.4 相对有界轨道的优化算法
8.5 本章小结
附录
参考文献