固体火箭发动机设计(精) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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鲍福廷侯晓 编

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店铺： 博库网旗舰店

出版社： 中国宇航

ISBN：9787515909455

商品编码：11121153786

开本：16

出版时间：2016-01-01

《航天器动力学与控制》 本书深入探讨了航天器在轨运行期间所涉及的动力学和控制理论及其应用。内容涵盖了轨道力学、航天器姿态动力学、轨道机动策略、以及姿态控制系统的设计与分析。 第一部分：轨道力学基础 本部分为后续章节奠定坚实的理论基础，详细阐述了描述航天器在宇宙空间中运动规律的基本原理。 引力场与轨道方程： 从牛顿万有引力定律出发，推导了描述两体问题运动的开普勒方程，并介绍了中心天体为非理想球体的引力场模型，包括地球的大地水准异常和太阳、月球的摄动力。 轨道要素与轨道类型： 详细定义了描述轨道形状、大小和方向的六个轨道根数，并基于这些根数分析了不同类型的轨道，如近地轨道、地球同步轨道、转移轨道、高椭圆轨道等，以及它们在航天任务中的应用。 轨道摄动理论： 深入研究了除两体引力外，影响航天器轨道的各种摄动因素，包括大气阻力、太阳辐射压力、地球非球形引力、其他天体引力以及航天器自身质量分布不均等。介绍了平均轨道根数和真轨道根数之间的关系，并讲解了多种摄动计算方法，如平均法、变分法和数值积分法。 轨道机动与变轨： 详细阐述了航天器进行轨道改变所需的理论依据和实际操作方法。包括霍曼转移轨道、双椭圆转移轨道、径向轨道机动、轨道倾角变化以及星座轨道设计中的轨道周期控制等。介绍了冲量法和连续推力法在轨道机动中的应用。 轨道保持与轨道控制： 探讨了航天器为了维持预定轨道而进行的轨道修正操作。分析了周期性轨道维持的需求，以及如何利用推进系统进行精确的轨道调整，以补偿摄动效应。 第二部分：航天器姿态动力学 本部分聚焦于航天器在三维空间中的旋转运动及其影响因素，是实现精确指向和稳定的关键。 刚体姿态描述： 引入了描述航天器姿态的数学工具，包括方向余弦矩阵、四元数和欧拉角。对比分析了各种描述方法的优缺点，并讲解了它们之间的转换关系。 航天器转动惯量张量： 详细阐述了航天器转动惯量张量的概念及其计算方法。讨论了航天器质量分布不均和内部运动部件对转动惯量张量的影响。 欧拉动力学方程： 推导并详细解释了描述刚体在无外力矩作用下转动运动的欧拉方程，并在此基础上引入了外力矩项，形成了描述航天器姿态运动的完整动力学方程。 姿态摄动与稳定性： 分析了影响航天器姿态的各种摄动因素，如地球非球形引力矩、太阳辐射压力矩、地球磁场力矩、残余磁力矩、以及内部组件的运动（如陀螺仪、活动部件）产生的力矩。讨论了航天器姿态的静态和动态稳定性问题。 地球同步轨道卫星的姿态动力学： 针对地球同步轨道卫星的特殊性，分析了其受到的太阳同步性和月球引力引起的力矩，并探讨了维持其指向稳定的方法。 第三部分：航天器姿态控制系统 本部分将理论与实践相结合，重点介绍实现航天器精确姿态控制的各种策略和技术。 姿态测量技术： 介绍实现姿态信息获取的各类传感器，包括星敏感器、太阳敏感器、地球敏感器、陀螺仪（光纤陀螺、MEMS陀螺）、磁力计等，并分析其性能特点、精度和适用范围。 执行机构： 详细阐述用于产生控制力矩的执行机构，如反作用轮（CMG）、磁力矩器、推进器（冷气、轨道控制发动机）等，并分析其工作原理、性能参数和系统集成。 姿态控制律设计： 介绍了多种姿态控制律的设计方法，包括PID控制、滑模控制、模糊控制、自适应控制等，并结合具体航天器姿态动力学模型进行推导和分析。 姿态跟踪与指向控制： 探讨了如何设计控制系统以实现航天器从一个姿态精确地转动到另一个指定姿态。讨论了目标点姿态控制和轨迹跟踪控制问题。 稳定性控制与熄灭控制： 针对航天器姿态的非期望运动，设计相应的控制策略以抑制姿态扰动，并使其恢复到稳定状态。 惯性测量单元（IMU）与信息融合： 讲解了IMU的组成和工作原理，以及如何通过卡尔曼滤波等信息融合技术，结合多种传感器数据，提高姿态估计的精度和鲁棒性。 高级控制技术： 介绍了一些更先进的姿态控制技术，如模型预测控制、鲁棒控制等，以应对复杂多变的外部环境和不确定性。 第四部分：航天器轨道与姿态协同控制 本部分将轨道动力学和姿态动力学有机结合，探讨了如何在一个统一的框架下进行航天器的整体控制。 轨道与姿态耦合动力学： 分析了航天器轨道运动和姿态运动之间的相互影响，特别是在进行大推力轨道机动时，姿态的变化如何影响轨道参数，反之亦然。 协同控制策略： 提出并分析了一系列旨在协调轨道和姿态控制的策略。例如，在进行轨道机动的同时，如何保持姿态的稳定或按照预定轨迹进行变化。 轨道转移与姿态控制的优化： 探讨如何在满足轨道转移要求的前提下，最小化姿态控制的能耗或最优化姿态变化过程。 复杂任务下的协同控制： 讨论了在多目标任务、编队飞行、空间对接等复杂任务场景下，如何实现高效、可靠的轨道与姿态协同控制。 本书适合于航天器设计、动力学与控制、飞行控制等相关领域的科研人员、工程技术人员以及高等院校相关专业的学生阅读。通过对本书的学习，读者能够系统地掌握航天器动力学与控制的核心理论和关键技术，为航天任务的设计与实施提供有力的理论支持。

评分☆☆☆☆☆

拿到《固体火箭发动机设计(精)》这本书，我立刻被它所散发出的严谨学术氛围所吸引。作为一名长期关注航天动力领域的爱好者，我一直认为固体火箭发动机的设计是一个集材料科学、热力学、流体动力学、结构力学以及燃烧学等多个学科精髓于一体的复杂工程。我非常期待这本书能够深入探讨推进剂的燃烧模型，包括如何精确预测不同推进剂在不同工况下的燃烧速率和能量释放特性，以及如何通过改进推进剂配方来提升发动机的比冲和推力。同时，对于发动机壳体和喷管的结构设计，我希望书中能详细阐述先进材料的应用，例如高温合金、陶瓷基复合材料等，以及如何通过结构优化设计来减轻重量、提高强度和可靠性。我尤其好奇书中是否会介绍先进的数值模拟技术，如计算流体力学（CFD）和有限元分析（FEA），在发动机性能预测、热应力分析以及故障诊断等方面的应用。这本书的“精”字，让我坚信它将是一本能够提供前沿理论、丰富案例和实用设计方法的宝贵资源。

评分☆☆☆☆☆

当我第一次看到《固体火箭发动机设计(精)》这本书时，就感受到了一种扑面而来的专业和厚重感。我一直对能够驱动人类探索宇宙的强大动力系统充满着好奇，而固体火箭发动机以其结构简单、快速响应的特点，在航天领域扮演着至关重要的角色。我非常期待这本书能够系统地讲解推进剂的配方设计，包括如何选择合适的氧化剂、燃料和粘合剂，以及如何通过添加剂来优化燃烧速率和稳定性。同时，对于发动机的结构设计，我希望书中能够深入阐述壳体材料的选择标准，比如强度、密度、耐高温性等，以及如何进行结构分析以确保在极端高压和高温环境下的可靠性。喷管的设计也是我特别关注的部分，我希望书中能够详细介绍基于热力学和流体力学原理的喷管形状优化方法，以及如何进行高效的热防护设计。这本书的“精”字，让我相信它将是一本能够提供深入理论推导、严谨计算方法和丰富工程实践经验的权威指南。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面，简洁却不失庄重，传递出一种专业、可靠的气息。当我第一次接触到《固体火箭发动机设计(精)》这本书时，我的内心就充满了对知识的渴望。我一直在探索，固体火箭发动机这种看似简单的推进装置，其背后究竟蕴含着多么复杂的设计哲学和工程智慧。我非常期待这本书能够深入浅出地讲解推进剂的配方设计，包括如何平衡能量密度、燃烧速率和稳定性，以及不同添加剂的作用机理。同时，对于发动机的结构设计，我希望书中能详细阐述壳体材料的选择标准，如强度、重量、耐高温性等，以及如何通过有限元分析等方法来优化结构，确保在极端工况下的安全性。喷管的设计也是我特别关注的重点，我期待书中能够详细介绍超音速喷管理论在设计中的应用，以及如何通过数值模拟来预测和控制气流的行为，从而实现最佳的推力输出。这本书的“精”字，让我相信它会提供详尽的计算方法、设计准则以及丰富的工程经验，帮助我构建一个扎实的理论基础和实践指南。

评分☆☆☆☆☆

当我拿到这本《固体火箭发动机设计(精)》时，内心涌起的是一种难以言喻的期待。我曾阅读过不少关于航天技术的书籍，但很多都停留在宏观的介绍层面，或是侧重于某个特定子领域。然而，我真正渴望的是能够深入了解固体火箭发动机从概念设计到最终实现的整个流程，包括那些决定成败的关键技术细节。这本书的标题，特别是“精”字，让我看到了这种可能性。我猜测它会深入探讨推进剂的化学成分、燃烧机理、能量释放过程，以及如何精确控制燃烧速率以达到最佳推力输出。同时，我非常好奇它会如何阐述发动机壳体、喷管等关键结构的材料选择、强度计算和热防护策略。毕竟，在极端的高温高压环境下，材料的可靠性直接关系到整个发动机的生死存亡。我还在思考，书中是否会涉及先进的数值模拟方法，例如计算流体力学（CFD）和有限元分析（FEA），来预测发动机的性能、温度分布、应力应变以及可能出现的故障模式。如果这本书能够提供这些方面详尽的理论推导、工程实例和设计指南，那将是对我极大的帮助，能够让我从一个更全面、更专业的视角去理解这项复杂而迷人的工程技术。

评分☆☆☆☆☆

《固体火箭发动机设计(精)》这本书的标题本身就充满了吸引力，勾起了我内心深处对航空航天工程的好奇。我一直对固体火箭发动机所蕴含的巨大能量和精密设计赞叹不已。我特别期待书中能够详尽解析固体推进剂的化学组成、燃烧机理以及能量传递过程，深入了解如何通过精密的配方设计来获得最佳的比冲和燃烧稳定性。同时，我也非常关注发动机的结构设计，希望书中能够详细介绍壳体材料的选择依据、强度计算方法以及如何进行结构优化以减轻重量，同时保证足够的安全裕度。喷管作为发动机的关键部件，其设计直接影响推力性能，我迫切想知道书中会如何阐述超音速流体力学在喷管形状优化中的应用，以及如何进行高效的热防护设计。这本书的“精”字，预示着它将是一本能够提供深入理论、具体计算方法和丰富工程经验的宝典，能够帮助我构建一个扎实而全面的固体火箭发动机设计知识体系。

评分☆☆☆☆☆

这本书的名称“固体火箭发动机设计(精)”本身就传递出一种聚焦核心技术、力求极致精密的信号，这正是作为一名深度爱好者所期待的。我一直认为，固体火箭发动机的设计是一门高度综合性的工程科学，它融合了众多学科的尖端知识。我非常渴望在书中找到关于推进剂燃烧动力学模型的详细阐述，了解如何精确预测燃烧速率、压力脉动等关键参数，以及如何通过调整推进剂成分来优化性能。此外，对于发动机的结构设计，我期待书中能有关于高强度、轻质材料的选择和应用，以及结构应力、热应力分析的深入讲解，确保发动机在极端工况下具有卓越的可靠性。喷管作为发动机的心脏，其设计至关重要，我希望书中能详细介绍超音速喷管的理论计算方法、形状优化技术以及先进的热防护材料和技术。这本书的“精”字，预示着它将是一部能够提供前沿理论、严谨计算方法和丰富工程案例的宝贵文献。

评分☆☆☆☆☆

拿到《固体火箭发动机设计(精)》这本书，我的第一反应就是它蕴含着巨大的知识能量。从我初步的翻阅来看，这本书似乎不是那种泛泛而谈的科普读物，而是直指核心、深入骨髓的专业著作。我一直以来对固体火箭发动机的复杂性充满好奇，它看似简单粗暴，实则背后是无数精密的计算和严苛的材料选择。我非常期待书中能详尽解释固体推进剂的燃烧机理，比如推进剂颗粒尺寸、成分比例对燃烧速率的影响，以及如何通过添加剂来控制燃烧的稳定性和能量输出。更令我着迷的是，我希望能够了解发动机壳体材料的选择依据，以及如何进行结构设计以承受巨大的内部压力和高温。书中的“精”字，无疑暗示了其在细节上的追求。我猜想，书中会对喷管的设计进行深入分析，包括几何形状的优化、材料的耐高温性以及如何通过先进的数值模拟技术来预测和评估其性能。如果这本书能够提供关于点火系统设计、安全可靠性分析以及试验验证等方面的详细内容，那将是对我理解固体火箭发动机这一复杂系统的一大飞跃。

评分☆☆☆☆☆

当我拿起《固体火箭发动机设计(精)》这本书时，心中涌起的不仅仅是好奇，更是一种对知识的敬畏。我一直对固体火箭发动机那种瞬间释放巨大能量的强大力量感到着迷，并对其背后的复杂工程设计充满了探究的欲望。我非常期待这本书能够深入讲解固体推进剂的性能优化，包括如何通过调整化学组分、粒度分布以及添加剂来精确控制燃烧速率、提高比冲，并确保燃烧的稳定性。同时，我希望书中能够详细阐述发动机壳体的设计原则，如何根据载荷和环境条件选择合适的材料，并通过数值模拟等手段进行强度和疲劳分析，以达到最佳的轻量化和安全性。喷管的设计也是我重点关注的方面，我期待书中能够详细介绍基于气动热力学原理的喷管形状优化方法，以及如何通过先进的材料和涂层来实现高效的热防护。这本书的“精”字，让我坚信它将是一本集理论深度、计算精度和工程实用性于一体的权威参考书。

评分☆☆☆☆☆

这是一本我期待了很久的书，它的名字《固体火箭发动机设计(精)》本身就充满了吸引力。作为一名对航天工程有着深厚兴趣的学习者，我一直在寻找一本能够系统、深入地讲解固体火箭发动机设计原理和方法的权威著作。市面上虽然不乏相关书籍，但很多要么过于基础，要么过于偏向某一特定方向。这本书的“精”字，让我预感它将是一本集大成者，能够提供一种严谨且全面的视角。我非常期待它能够详细阐述不同类型固体推进剂的性能特点、燃烧动力学模型，以及如何根据任务需求选择合适的推进剂组合。同时，对于发动机壳体的设计，我希望书中能有关于材料选择、结构强度计算、抗疲劳性分析的深度讲解，以及如何通过轻量化设计来提高发动机的整体性能。喷管作为发动机的核心部件，其设计直接影响推力和效率，我迫切想知道书中会如何剖析超音速流动理论在喷管设计中的应用，以及如何进行热流防护设计，以应对极高的燃烧温度。这本书，我希望它不仅仅是理论的堆砌，更能包含丰富的工程经验和实际案例，为我构建一个扎实的固体火箭发动机设计知识体系。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面就透露着一种严谨与深邃，纯粹的蓝灰色调，简洁的标题“固体火箭发动机设计(精)”，没有过多的装饰，让人一眼就能感受到这是一本专注于核心技术、追求极致精密的专业书籍。翻开它，一股厚重的知识气息扑面而来，不是那种浮光掠影的科普，而是扎扎实实的基础理论、深入骨髓的工程实践。我一直对航空航天领域抱有浓厚的兴趣，尤其对那种能够瞬间释放巨大能量的固体火箭发动机感到着迷。在我的认知中，它不仅仅是简单的燃料燃烧，背后蕴含着材料科学的尖端应用、热力学与流体动力学的复杂耦合、结构力学的精妙计算，以及无数次的仿真与试验。这本书的出现，无疑为我打开了一扇通往更高层次理解的大门。它的每一个章节，都像是一个精心打磨的齿轮，咬合紧密，驱动着我对固体火箭发动机工作原理的认知不断深入。我期待在其中找到关于推进剂配方如何影响比冲和燃烧稳定性，不同结构形式的喷管对性能提升的机制，以及如何通过先进的数值模拟技术来预测和优化发动机的各项性能参数的详尽解答。这本书的“精”字，想必不仅仅是内容之精，更是其深度和广度都达到了一个精益求精的境界，能够满足我这样对技术细节有较高要求的读者。