摘要：隨著航天重大工程的逐步實(shí)施,航天器正朝著超高速、超大尺度、多功能的方向發(fā)展,其面臨的發(fā)射和運(yùn)行環(huán)境也更加惡劣.航天器發(fā)射過程中的振動(dòng)及其主/被動(dòng)控制、在軌運(yùn)行中大型柔性航天器動(dòng)力學(xué)建模與動(dòng)態(tài)響應(yīng)分析、結(jié)構(gòu)振動(dòng)與飛行器姿態(tài)的混合控制等問題越來(lái)越復(fù)雜且難于處理;航天器結(jié)構(gòu)的大型化和柔性化(如大陣面天線和太陽(yáng)翼等)也對(duì)其地面試驗(yàn)和半實(shí)物仿真提出了挑戰(zhàn).本文著重介紹大型柔性航天器涉及到的動(dòng)力學(xué)與振動(dòng)控制問題,包括航天器發(fā)射過程中的整星隔振,大型柔性結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)建模與振動(dòng)響應(yīng)分析,大型柔性航天器的結(jié)構(gòu)振動(dòng)與姿軌控耦合動(dòng)力學(xué)及其混合控制等.提煉出航天動(dòng)力學(xué)與控制領(lǐng)域中亟待解決的若干基礎(chǔ)科學(xué)問題,包括:多剛?cè)狍w系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)建模與模型降階(涉及大變形柔性體動(dòng)力學(xué)建模、多求解器合作仿真、模型降階、組合結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)建模的解析方法等);復(fù)雜結(jié)構(gòu)狀態(tài)空間模型構(gòu)建方法與能控性(涉及狀態(tài)空間模型構(gòu)建的理論與實(shí)驗(yàn)方法、復(fù)雜結(jié)構(gòu)振動(dòng)控制系統(tǒng)的能觀性與能控性等);航天器姿態(tài)運(yùn)動(dòng)與大型柔性結(jié)構(gòu)振動(dòng)的混合控制律設(shè)計(jì)(涉及姿態(tài)機(jī)動(dòng)與結(jié)構(gòu)振動(dòng)的魯棒混合控制、執(zhí)行機(jī)構(gòu)與壓電控制器的協(xié)同控制等).