空间多目标访问技术在空间攻防、在轨服务等多种航天任务中具有重要的应用价值。现有理论中所采用的方法通常均建立在一次脉冲或多次脉冲对应单一目标的基础之上，而通过单次脉冲飞越多个空间目标可以提升任务效率，降低地面测控资源的消耗。本书对单次脉冲机动飞越多个空间目标的航天器轨道机动问题进行详细阐述，主要包括以下三部分内容：针对访问一个给定空间目标条件下的航天器可达域问题、针对绝对运动条件下的单次脉冲机动访问多个空间目标的问题、针对相对运动条件下的空间多目标访问问题。本书可供航空航天领域的研究生学习，也可以作为相关领域的科技参考书。

夏存言，中共党员，于2016年获哈尔滨工业大学飞行器设计与工程专业学士学位，2022年获哈尔滨工业大学航空宇航科学与技术专业博士学位。2023至今任职于山东工商学院, 信息与电子工程学院。始终从事航天器轨道动力学与控制的相关研究，具体研究方向为航天器轨道机动可达域、航天器轨迹规划。主持山东省自然科学基金青年项目一项。以第一作者发表SCI论文2篇，其中一篇发表于中科院分区一区TOP期刊。并于国内航天领域顶级期刊航空学报与宇航学报等期刊发表EI论文3篇。授权国内发明专利2项。曾作为地面动力学与仿真模块负责人，全程参与某型号微卫星研制发射任务，对于航天器在太空环境下的飞行状态和轨道控制方面有着较为深入的理解和实际经验。

目录
第 1 章绪论1
1.1课题背景及研究的目的和意义1
1.2国内外研究现状及分析3
1.2.1轨道机动可达域研究现状4
1.2.2绝对运动下的空间目标访问研究现状6
1.2.3相对运动下的空间目标访问研究现状12
1.2.4国内外相关研究中存在的不足15
1.3本书的主要内容16
第 2 章轨道动力学建模与经典理论19
2.1引言19
2.2坐标系定义19
2.2.1地心惯性坐标系19
2.2.2目标轨道坐标系20
2.3航天器轨道动力学建模21
2.3.1ECI 系绝对轨道动力学21
2.3.2TOC 系相对轨道动力学23
2.4相关经典理论24
2.4.1Lambert 问题24
2.4.2Gibbs 三矢量定轨问题26
2.5本章小结28
第 3 章访问给定目标条件下的航天器可达域30
3.1引言30
3.2共面轨道情况下的问题描述与分析30
3.2.1轨道半径函数与问题边界条件分类30
3.2.2自变量可行范围的确定方法32
3.3共面轨道情况下的可达域35
3.3.1求解固定脉冲时刻的轨道半径极值35
3.3.2求解固定访问时刻的轨道半径极值38
3.3.3求解脉冲时刻及访问时刻均自由条件下的轨道半径极值40
3.3.4求解轨道半径边界值41
3.4异面轨道情况下的可达域42
3.4.1问题分析与可达域空间表现形式的特点42
3.4.2可达轨道集的求解44
3.5仿真验证45
3.5.1共面情况45
3.5.2异面情况54
3.5.3多圈访问情况与多目标访问可行性判断55
3.6本章小结63
第 4 章绝对运动多目标访问轨道机动65
4.1引言65
4.2问题描述与可访问目标数量确定65
4.3二体模型下的共面二目标访问问题求解67
4.3.1利用 Gibbs 方法确定访问轨道参数67
4.3.2转移时间形式的终端约束方程组降维与建立69
4.3.3给定脉冲时刻的求解方法69
4.4二体模型下的共面三目标访问问题求解71
4.4.1利用 Lambert 问题确定访问轨道参数71
4.4.2转移时间形式的终端约束方程组降维、建立与求解72
4.5二体模型下的异面二目标访问问题求解73
4.5.1访问轨道平面与目标轨道的交点确定73
4.5.2基于 Gibbs 方法对终端约束方程组进行降维与建立75
4.5.3方程组 Jacobian 矩阵的解析表示75
4.6J2 摄动模型下的结果修正82
4.6.1微分修正方法83
4.6.2同伦方法84
4.7仿真验证86
4.7.1共面二目标访问情况86
4.7.2共面三目标访问情况90
4.7.3异面二目标访问情况93
4.8本章小结100
第 5 章相对运动多目标访问轨道机动102
5.1引言102
5.2坐标系转换及状态转移矩阵102
5.2.1CW 方程的状态转移矩阵103
5.2.2TH 方程的状态转移矩阵104
5.3访问多个固定相对位置的轨道设计106
5.3.1问题描述与自由变量和约束方程数量分析106
5.3.2共面圆轨道访问三目标问题求解107
5.3.3异面圆轨道周期重访二目标问题求解109
5.3.4共面椭圆轨道周期重访三目标问题求解110
5.3.5异面椭圆轨道访问三目标问题求解111
5.4访问多个近距离运动目标的轨道机动113
5.4.1问题描述与自由变量和约束方程数量分析113
5.4.2共面轨道周期重访二目标问题求解115
5.4.3异面轨道访问二目标问题求解116
5.5J2 摄动模型下的结果修正117
5.5.1考虑平均轨道根数的周期重访约束条件118
5.5.2各情况下待修正参数与误差向量的确定119
5.6仿真验证121
5.6.1访问多个固定相对位置的情况121
5.6.2访问多个近距离运动目标的情况129
5.7本章小结136
参考文献138