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最優(yōu)控制在航天器中的應用 版權信息
- ISBN：9787118112375
- 條形碼：9787118112375 ; 978-7-118-11237-5
- 裝幀：暫無
- 冊數(shù)：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
最優(yōu)控制在航天器中的應用 本書特色
*優(yōu)控制理論已經成為航空航天工程中的一個重要領域，是高等院校自動化專業(yè)的學生及工程師必須掌握的一門理論。
《*優(yōu)控制在航天器中的應用》介紹如何從變分計算的基本理論開始，一步步得到必要條件的過程。同時，介紹*優(yōu)控制中的基本計算方法。
《*優(yōu)控制在航天器中的應用》的優(yōu)點是可讀性強，只需要讀者具備和了解相關的工程背景、數(shù)學基礎知識——微積分、微分方程、數(shù)值解等，不需要提前知道變分是如何計算的、必要條件的意義及歐拉-拉格朗日定理、魏爾斯特拉斯條件和龐特里亞金*小值原理等相關理論。
《*優(yōu)控制在航天器中的應用》的目的是向讀者提供充分的知識框架，使得讀者不僅能夠閱讀相關文獻、學習更深層次的教科書（如貝葉斯*優(yōu)控制），而且能夠應用相關理論來尋找實際問題中的優(yōu)解。《*優(yōu)控制在航天器中的應用》內容翔實、層次分明、特色突出，在內容安排上，除給出必要的定理證明框架，還列舉大量的應用實例加深對定理的理解。
最優(yōu)控制在航天器中的應用 內容簡介
*優(yōu)控制理論已經成為航空航天工程中的一個重要領域，是高等院校自動化專業(yè)的學生及工程師必須掌握的一門理論。詹姆斯·羅吉斯特、約瑟·古斯曼、約翰·普魯斯著，晉玉強、王麗英譯的《*優(yōu)控制在航天器中的應用(精)》介紹如何從變分計算的基本理論開始，一步步得到必要條件的過程。同時，介紹*優(yōu)控制中的基本計算方法。本書的*大優(yōu)點是可讀性強，只需要讀者具備和了解相關的工程背景、數(shù)學基礎知識——微積分、微分方程、數(shù)值解等，不需要提前知道變分是如何計算的、必要條件的意義及歐拉-拉格朗日定理、魏爾斯特拉斯條件和龐特里亞金*小值原理等相關理論。本書的目的是向讀者提供充分的知識框架，使得讀者不僅能夠閱讀相關文獻、學習更深層次的教科書(如貝葉斯*優(yōu)控制)，而且能夠應用相關理論來尋找實際問題中的*優(yōu)解。本書內容翔實、層次分明、特色突出，在內容安排上，除給出必要的定理證明框架，還列舉大量的應用實例加深對定理的理解。
最優(yōu)控制在航天器中的應用 目錄
第1章 參數(shù)優(yōu)化
1．1 引言
1．2 帶約束的參數(shù)優(yōu)化
1．2．1 拉格朗日乘子
1．2．2 參數(shù)優(yōu)化：霍曼轉移
1．2．3 霍曼轉移的推廣
1．2．4 雙拋物線轉移
習題
第2章 *優(yōu)控制理論
2．1 衛(wèi)星的*優(yōu)人軌問題
2．2 問題的一般性描述
2．3 Bolza型、Lgrange型、Mayer型性能指標問題
2．3．1 Lagrange型性能指標到Mayer型性能指標的轉換
2．3．2 Mayer型問題到Lagrange型問題的轉化
2．4 考慮容許函數(shù)的實例
2．5 小結
習題
第3章 歐拉-拉格朗日定理
3．1 變分
3．2 歐拉-拉格朗日方程和*速下降問題
3．3 歐拉-拉格朗日定理
3．3．1 歐拉-拉格朗日定理的證明
3．3．2 歐拉-拉格朗日定理小結
3．3．3 橫截條件的變換形式
3．4 小結
習題
第4章 歐拉-拉格朗日定理的應用
4．1 引言
4．2 兩點邊值問題
4．3 終端約束的兩種處理方法
4．4 橫截條件
4．4．1 情形1：終端時刻固定
4．4．2 情形2：終端狀態(tài)固定
4．4．3 情形3：終端端點固定
4．5 提供必要邊界條件的一般情形
4．5．1 伴隨方法
4．5．2 非伴隨方法
4．6 例子
4．7 優(yōu)化問題的“教科書”
4．8 常哈密頓函數(shù)
4．9 小結
習題
第5章 魏爾斯特拉斯條件
5．1 引言
5．2 魏爾斯特拉斯必要條件的闡述
5．3 魏爾斯特拉斯必要條件的證明
5．4 小結
習題
第6章 *小值原理
6．1 *小值原理的闡述
6．1．1 問題描述
6．1．2 龐特里亞金*小值原理
6．1．3 例子
6．2 Legendre-Clebsch必要條件
6．3 充分必要條件的注釋
6．4 強極值和弱極值
6．5 非*小弱極值的例子
6．6 二階充分必要條件
6．7 小結
習題
第7章 *優(yōu)控制的應用
7．1 飛行器性能優(yōu)化
7．2 火箭射程*大化
7．2．1 廠為常數(shù)時運動方程的積分
7．2．2 *優(yōu)軌跡
7．2．3 *大射程方程
7．3 時間*優(yōu)衛(wèi)星人軌
7．3．1 運動方程的積分形式
7．3．2 兩點邊值問題
7．3．3 考慮大氣阻力的平坦地球起飛問題
7．4 小結
習題
第8章 魏爾斯特拉斯-艾德曼拐角條件
8．1 魏爾斯特拉斯-艾德曼拐角條件闡述
8．2 魏爾斯特拉斯-艾德曼拐角條件的證明
8．3 小結
第9章 邊界控制問題
9．1 帶約束的*優(yōu)控制問題
9．2 有界控制問題的例子
9．3 奇異弧
9．4 小結
習題
第10章 *優(yōu)火箭軌跡的一般理論
10．1 引言
10．2 運動方程
10．3 大推力和小推力發(fā)動機
10．4 火箭發(fā)動機的代價函數(shù)
10．5 一階必要條件
10．5．1 常沖量比*優(yōu)軌跡
10．5．2 *優(yōu)脈沖軌跡
10．5．3 變比沖*優(yōu)軌跡
10．6 均勻重力場下的*優(yōu)軌跡
10．7 小結
習題
附錄A 時間*優(yōu)月球爬升
A．1 基于MATLAB的兩點邊值求解器
A．2 求解方法
A．3 MATLAB代碼
附錄B “泰坦”二號火箭發(fā)射的時間*優(yōu)
B．1 兩點邊值問題的標量化
B．2 求解方法
B．3 結論
B．4 MATLAB代碼
附錄C *優(yōu)小推力軌道間轉移問題
C．1 優(yōu)化問題
C．2 標量化的運動方程
C．3 歐拉-拉格朗日定理的應用
C．4 邊界條件和兩點邊值問題
C．5 結論
C．6 MATLAB代碼
參考文獻
1．1 引言
1．2 帶約束的參數(shù)優(yōu)化
1．2．1 拉格朗日乘子
1．2．2 參數(shù)優(yōu)化：霍曼轉移
1．2．3 霍曼轉移的推廣
1．2．4 雙拋物線轉移
習題
第2章 *優(yōu)控制理論
2．1 衛(wèi)星的*優(yōu)人軌問題
2．2 問題的一般性描述
2．3 Bolza型、Lgrange型、Mayer型性能指標問題
2．3．1 Lagrange型性能指標到Mayer型性能指標的轉換
2．3．2 Mayer型問題到Lagrange型問題的轉化
2．4 考慮容許函數(shù)的實例
2．5 小結
習題
第3章 歐拉-拉格朗日定理
3．1 變分
3．2 歐拉-拉格朗日方程和*速下降問題
3．3 歐拉-拉格朗日定理
3．3．1 歐拉-拉格朗日定理的證明
3．3．2 歐拉-拉格朗日定理小結
3．3．3 橫截條件的變換形式
3．4 小結
習題
第4章 歐拉-拉格朗日定理的應用
4．1 引言
4．2 兩點邊值問題
4．3 終端約束的兩種處理方法
4．4 橫截條件
4．4．1 情形1：終端時刻固定
4．4．2 情形2：終端狀態(tài)固定
4．4．3 情形3：終端端點固定
4．5 提供必要邊界條件的一般情形
4．5．1 伴隨方法
4．5．2 非伴隨方法
4．6 例子
4．7 優(yōu)化問題的“教科書”
4．8 常哈密頓函數(shù)
4．9 小結
習題
第5章 魏爾斯特拉斯條件
5．1 引言
5．2 魏爾斯特拉斯必要條件的闡述
5．3 魏爾斯特拉斯必要條件的證明
5．4 小結
習題
第6章 *小值原理
6．1 *小值原理的闡述
6．1．1 問題描述
6．1．2 龐特里亞金*小值原理
6．1．3 例子
6．2 Legendre-Clebsch必要條件
6．3 充分必要條件的注釋
6．4 強極值和弱極值
6．5 非*小弱極值的例子
6．6 二階充分必要條件
6．7 小結
習題
第7章 *優(yōu)控制的應用
7．1 飛行器性能優(yōu)化
7．2 火箭射程*大化
7．2．1 廠為常數(shù)時運動方程的積分
7．2．2 *優(yōu)軌跡
7．2．3 *大射程方程
7．3 時間*優(yōu)衛(wèi)星人軌
7．3．1 運動方程的積分形式
7．3．2 兩點邊值問題
7．3．3 考慮大氣阻力的平坦地球起飛問題
7．4 小結
習題
第8章 魏爾斯特拉斯-艾德曼拐角條件
8．1 魏爾斯特拉斯-艾德曼拐角條件闡述
8．2 魏爾斯特拉斯-艾德曼拐角條件的證明
8．3 小結
第9章 邊界控制問題
9．1 帶約束的*優(yōu)控制問題
9．2 有界控制問題的例子
9．3 奇異弧
9．4 小結
習題
第10章 *優(yōu)火箭軌跡的一般理論
10．1 引言
10．2 運動方程
10．3 大推力和小推力發(fā)動機
10．4 火箭發(fā)動機的代價函數(shù)
10．5 一階必要條件
10．5．1 常沖量比*優(yōu)軌跡
10．5．2 *優(yōu)脈沖軌跡
10．5．3 變比沖*優(yōu)軌跡
10．6 均勻重力場下的*優(yōu)軌跡
10．7 小結
習題
附錄A 時間*優(yōu)月球爬升
A．1 基于MATLAB的兩點邊值求解器
A．2 求解方法
A．3 MATLAB代碼
附錄B “泰坦”二號火箭發(fā)射的時間*優(yōu)
B．1 兩點邊值問題的標量化
B．2 求解方法
B．3 結論
B．4 MATLAB代碼
附錄C *優(yōu)小推力軌道間轉移問題
C．1 優(yōu)化問題
C．2 標量化的運動方程
C．3 歐拉-拉格朗日定理的應用
C．4 邊界條件和兩點邊值問題
C．5 結論
C．6 MATLAB代碼
參考文獻
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