《航天器轨迹优化理论、方法及应用》是飞行器设计领域的一本专著，《航天器轨迹优化理论、方法及应用》以运载火箭发射、航天器再入、航天器轨道机动为应用背景，从轨迹最优化基本理论、最优控制数值方法、航天领域的各种轨迹优化问题求解等方面着手，系统阐述了航天器轨迹优化的理论、方法、应用和软件等，其主要内容包括：航天器轨迹优化研究进展；轨迹最优控制理论；轨迹优化问题参数化方法；轨迹优化常用数值优化算法；运载火箭发射轨道设计优化；航天器再入轨迹设计优化；航天器空间脉冲和有限推力最优轨道机动；航天器轨迹优化软件。
《航天器轨迹优化理论、方法及应用》内容丰富翔实，具有较强的前沿性和实用性，可作为高等院校飞行器设计及相关专业研究生和本科高年级学生的参考教材，也可供从事航天任务设计的研究人员和工程设计人员参考使用。