Del 1: Parametrisering av stelkroppsrotation i tre dimensioner: riktningscosinsmatris, Euler-vinklar, huvudaxelrotationsvektor, Euler-parametrar (kvaternioner), klassiska och modifierade Rodrigues-parametrar.
Del 2: Stelkroppsdynamik: rörelsemängdsmoment, rörelseenergi och masströghetsmoment i tre dimensioner, Eulers rörelseekvationer, momentfri stelkroppsrotation, tvådelsroterande rymdfarkost, momentutbytesenheter och gravitationsgradientstabilisering.
Del 3: Ickelinjär stabilitet och reglering av rymdfarkoster: stabilitetsdefinitioner, Lyapunov-stabilitet, Lyapunv-funktioner, ickelinjära regulatorer, Lyapunov-optimala reglersamband och linjär dynamik i sluten krets.
Efter avklarad kurs ska studenten kunna:
- visa brett kunnande och förståelse för den vetenskapliga grunden och beprövade erfarenheten inom attitydreglering av rymdfarkoster, samt insikt i aktuellt forsknings- och utvecklingsarbete.
- visa grundläggande metodkunskaper och förståelse inom attitydreglering av rymdfarkoster, innefattande tredimensionell rotationskinematik, stelkroppsdynamik och icke-linjär reglering.
- visa förmåga att kritiskt och systematiskt integrera kunskap från tidigare kurser för att analysera, bedöma och hantera komplexa företeelser, frågeställningar och situationer inom attitydreglering av rymdfarkosters, även med begränsad information.
- visa förmåga att modellera, simulera, förutsäga och utvärdera rymdfarkosters rotationsrörelse och -stabilitet samt deras passiva och aktiva attitydreglering, även med begränsad information.
- visa förmåga att i internationella sammanhang muntligt och skriftligt i dialog med olika grupper klart redogöra för och diskutera sina slutsatser och den kunskap och de argument som ligger till grund för dessa.
För de högsta betygen ska studenten även kunna
6. visa fördjupade metodkunskaper och förståelse inom attitydreglering av rymdfarkoster, innefattande tredimensionell kinematik, stelkroppsdynamik och icke-linjär reglering.