空间碰撞地面半实物模拟原理 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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高峰，曹睿，齐臣坤，任安业 著

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• 半实物模拟
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• 空间碰撞
• 物理引擎
• 游戏开发
• 虚拟现实
• 仿真技术
• 碰撞检测
• 力学模型
• 数值计算

店铺： 世纪摆渡人专营店

出版社： 科学出版社

ISBN：9787030503381

商品编码：25676451865

包装：平装

出版时间：2016-11-01

基本信息

书名：空间碰撞地面半实物模拟原理

定价：75.00元

作者：高峰,曹睿,齐臣坤,任安业

出版社：科学出版社

出版日期：2016-11-01

ISBN：9787030503381

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：128开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

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导语_点评_推荐词

内容提要

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空间碰撞半实物模拟是空间系统碰撞地面试验的关键技术，空间碰撞地面半实物模拟装备是我国探月工程的重要试验系统之一。本书是一部介绍作者利用并联机器人设计和控制理论建立空间碰撞地面半实物模拟系统设计方法的专著。主要内容包括：基于GF集理论的模拟系统构型设计；基于工作空间关键点特性的模拟系统机构尺度设计；基于动态响应特性的模拟系统尺度优化设计；基于动态响应目标的模拟系统驱动与传动系统设计；模拟系统机构运动学参数辨识和标定；模拟系统的失真机理和失真补偿方法；模拟系统的控制系统设计。本书的特色是利用并联机器人设计和控制理论建立了空间碰撞地面半实物模拟系统设计方法，为空间碰撞半实物模拟系统的研制提供了理论和技术。

目录

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作者介绍

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文摘

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序言

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工具书>百科全书

好的，这是一本关于《星际导航与深空探测任务设计》的图书简介。 --- 《星际导航与深空探测任务设计》 内容简介 本书全面、深入地探讨了现代星际导航的复杂性、关键技术以及在设计和执行深空探测任务中所面临的独特挑战。全书共分为六个核心部分，系统地构建了从概念设计到实际运行的完整知识体系，旨在为航天工程师、任务规划人员、以及对深空探索前沿技术感兴趣的研究人员提供一本既具理论深度又富实践指导意义的参考手册。 第一部分：星际动力学基础与轨道设计 本部分首先回顾了经典牛顿引力理论在多体问题中的应用，重点阐述了高精度星际轨道动力学的数学模型。内容涵盖了受限三体与多体问题的解析解与数值积分方法，特别是对于行星际飞行器（如探测器或着陆器）在不同引力场（如太阳、行星、卫星系统）中运动轨迹的预测与优化。详细分析了轨道机动、引力助推（Swing-by）技术的设计原理、可行性评估及风险控制。此外，深入讨论了转移轨道的设计，包括霍曼转移、快速转移以及能量最优的Bsp（Ballistic Spacecraft Trajectory）设计策略，为后续的导航定位打下坚实的理论基础。 第二部分：深空导航系统与传感器技术 精准的定位和计时是深空任务成功的基石。本部分聚焦于深空导航系统的核心组成部分。详细介绍了基于射电测量的深空测距、测速技术，包括双向定时信号传输、多站干涉测量（VLBI）的原理与实现。重点阐述了星间基线网络（DSN）的功能架构及其在数据链路建立、数据传输速率优化中的关键作用。在传感器技术方面，书中详细分析了先进的自主导航设备，例如：基于恒星敏感器的姿态确定与轨道推算（Attitude Determination and Orbit Determination, ADO）技术；惯性测量单元（IMU）在短期自主导航中的误差模型与校正；以及光学导航（OpNav）技术，尤其是在接近、环绕或着陆阶段，利用自然天体特征点进行实时轨道更新的算法实现与精度分析。 第三部分：星际飞行器姿态控制与制导 在漫长的星际旅程中，保持飞行器的稳定指向和精确的姿态控制至关重要。本部分系统阐述了深空任务中姿态控制系统的设计、建模与控制策略。内容包括：反应轮、磁力矩器、推力器等不同执行器的选型、建模及其在不同任务阶段（如巡航、变轨、科学观测）的协同工作机制。重点探讨了高精度指向系统的误差源分析与补偿技术。制导部分则侧重于如何根据实时导航数据，修正飞行器轨迹，实现对目标天体的精确拦截或会合。讨论了基于模型预测控制（MPC）和鲁棒控制理论在复杂环境下应对外部扰动（如太阳风压、微小陨石撞击）的有效性。 第四部分：深空探测任务的规划与实施 本部分着眼于任务工程学的层面，指导读者如何将科学目标转化为可执行的工程任务。详细分解了任务规划的各个阶段：从科学目标的提出、任务约束的定义（预算、时间、技术成熟度），到任务架构的选择（直接进入、轨道会合、多重助推）。深入剖析了任务时间线管理、关键事件（如变轨点、进入大气层）的预演与备份方案制定。特别关注了风险评估与缓解策略，包括应对深空通信延迟、仪器故障、以及发射窗口限制等非预期情况的预案设计。 第五部分：深空通信与数据管理 星际尺度上的通信面临巨大的传播损耗和延迟。本部分详细介绍了深空通信链路的设计。内容涵盖了链路预算的精确计算、高增益天线的设计与指向误差对通信质量的影响。重点阐述了前向纠错编码（FEC）技术在对抗深空噪声环境下的应用，以及数据压缩和高效的协议栈设计，以最大限度地利用有限的下行带宽。此外，还讨论了深空数据管理架构，包括机载数据存储、优先排序算法以及数据在返地或与中继卫星对接前的预处理流程。 第六部分：未来挑战与前沿技术展望 最后一部分展望了星际探索领域的未来发展方向。探讨了下一代深空导航技术，例如：基于脉冲星的自主导航（Pulsar Navigation, XNAV）系统的原理与在实际任务中的可行性分析；利用量子传感技术提升惯性测量精度的潜力。同时，也分析了载人深空任务对生命支持系统、辐射防护、以及高自主性任务决策系统的需求，为未来更宏大、更具挑战性的星际任务铺设了技术路线图。 本书结构严谨，逻辑清晰，配有大量专业图示和案例分析，是深空探测领域不可或缺的专业读物。

评分☆☆☆☆☆

从整体的阅读体验来看，这本书成功地构建了一个迷人而又严谨的知识生态系统。它没有给我任何关于具体“空间碰撞”或“地面半实物模拟”的直接操作指南或公式汇总，但它却提供了一张无价的“思维地图”。这张地图清晰地标示了该领域内所有关键的理论节点、存在的争论焦点以及未来可能突破的方向。我从中学习到的，是如何像一个顶尖研究者那样去提问，去质疑既有的假设，而不是被动地接受既定的结论。书中对历史发展脉络的梳理也十分到位，它让读者明白，我们今天的认识并非凭空产生，而是建立在无数前辈的试错与洞察之上。读完之后，我感觉自己对整个学科领域的背景和前沿态势有了一个宏观且精准的把握，这对于我后续的学习和研究方向的选择，起到了至关重要的导航作用。它是一本激发深度思考的书，而非提供即时答案的书。

评分☆☆☆☆☆

这本书最让我感到惊艳的地方，在于它对“模拟”这一概念的深度挖掘和批判性反思。它并没有止步于介绍现有的模拟技术或模型，而是大胆地触及了“半实物”这一前沿交叉领域所固有的局限性和伦理边界。作者通过一系列精心构建的思辨案例，迫使读者去思考：当我们的模拟精度越来越高，当虚拟与现实的界限逐渐模糊时，我们所观测到的“结果”是否依然具有绝对的客观性？这种对研究范式的解构，让这本书超越了单纯的技术手册范畴，上升到了方法论哲学的层面。书中对于数据噪声和不确定性处理的章节尤其精彩，作者没有试图掩盖这些“瑕疵”，反而将其视为科学探索中不可或缺的一部分，用近乎诗意的语言描述了这些随机性如何塑造了我们对世界的认知。这种坦诚与深刻，在充斥着完美化叙事的当代出版物中，显得尤为珍贵和可贵。

评分☆☆☆☆☆

我花了很长时间才消化完这本书的某些核心章节，坦率地说，有些地方的数学推导和理论构建的密度非常高，需要反复阅读才能勉强跟上作者的逻辑链条。但是，正是这种挑战性，赋予了阅读过程极大的成就感。与其他晦涩难懂的专业书籍不同，这本书的作者似乎深谙“引导而非灌输”的教育之道。每当遇到一个复杂的新概念时，作者总会适时地引入一个生动的、贴近生活的类比，将抽象的物理过程具象化。例如，在解释能量耗散模型时，他拿出了一个关于橡皮泥被反复揉捏的例子，瞬间将高维度的耗散函数拉入了日常可感的范围。这种由深奥返璞真的技巧，展现了作者作为一位卓越的沟通者的素养。这本书无疑是为那些不满足于表面知识、渴望真正理解底层机制的求知者量身定做的，它要求你付出努力，但回报也必然是丰厚的。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计给我留下了非常深刻的印象，那种深邃的太空蓝与炙热的橙色火焰交织在一起的视觉冲击力，仿佛立刻将我带入了一个充满未知与探索的宇宙边缘。我特别喜欢封面上那个模糊的、像是被强光穿透的行星剪影，它暗示着某种宏大叙事和未被解答的谜题。阅读体验上，这本书的叙事节奏把握得极其精准，它不像某些科普读物那样堆砌枯燥的数据，而是巧妙地将复杂的物理学概念融入到引人入胜的故事线中。作者的文笔老练，对细节的描摹极为传神，无论是描述失重状态下宇航员的微妙心理变化，还是描绘超高速粒子对目标区域的撞击瞬间，都能让人产生强烈的代入感。全书的行文流畅自然，章节间的过渡衔接得天衣无缝，让人几乎无法放下手中的书卷。它成功地平衡了学术的严谨性与大众的可读性，让即便是对相关领域知之甚少的读者也能跟上作者的思路，并且在阅读过程中不断被新的知识点和想象力所点燃。这本书无疑是一次对人类认知极限的勇敢探索，它不仅提供了信息，更重要的是激发了我们对于存在本质的深层思考。

评分☆☆☆☆☆

当我翻开这本书的内页时，我首先被其排版和字体选择所吸引。那种略带复古感的衬线字体，在现代纸张的质感下，散发出一种沉稳而厚重的学究气质，让人感觉手中的并非一本普通的畅销书，而是一份经过时间沉淀的珍贵手稿。这本书的结构编排堪称艺术品，它采用了多维度的叙事视角，时而切换到理论物理学家的宏观视角，探讨能量守恒的终极法则；时而又拉近到工程实验台前，聚焦于材料学和动力学在极端条件下的微观表现。这种跳跃式的视角转换，非但没有造成阅读上的混乱，反而像剥洋葱一样，一层层揭示了某一特定现象背后的复杂性。书中穿插的那些精美的手绘草图和示意图，线条简洁有力，即便没有详细的文字解释，也能让人瞬间领悟到其所要表达的力学关系，这足见作者在知识传达上的功力。它不仅仅是在讲述一个“如何做”的过程，更是在探讨一个“为什么会这样”的哲学命题。读完之后，我感觉自己的思维被强行拉伸和重塑了一遍，对事物的理解有了一种全新的、更具立体感的认知框架。