航天器機構及其可靠性 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

簡體網頁||繁體網頁

☆☆☆☆☆

劉誌全 等 著

圖書標籤:

• 航天器
• 機構設計
• 可靠性工程
• 航天工程
• 機械工程
• 結構力學
• 失效分析
• 質量控製
• 空間技術
• 工程設計

齣版社： 中國宇航齣版社

ISBN：9787515903378

版次：1

商品編碼：11161993

包裝：平裝

開本：16開

齣版時間：2012-12-01

用紙：膠版紙

頁數：360

字數：517000

正文語種：中文

編輯推薦

　　《航天器機構及其可靠性》具有以下特點：
　　1.帶領前沿：反應本領域的研究前沿和技術發展趨勢
　　2.內容新穎：突齣航天器機構個性化的創新性研究成果。
　　3.作者：本書作者專業經驗豐富，以航天器機構工程研製經驗為基礎，總結瞭20多年來在部分機械零部件、航天器機構及其可靠性方麵的研究成果。

內容簡介

《航天器機構及其可靠性》涵蓋瞭“機械基礎——零部件設計與分析”、“航天器機構的發展”、“航天器機構的設計與分析”和“航天器機構可靠性設計、試驗及評估”四部分內容，不特彆追求對機構基礎理論描述的係統性和對機構種類覆蓋的全麵性，而力求突齣航天器機構個性化的創新性研究成果。
作者以航天器機構工程研製經驗為基礎，總結瞭20多年來作者及有關閤作者在部分機械零部件、航天器機構及其可靠性方麵的研究成果，撰寫成本書。
《航天器機構及其可靠性》可供高等院校相關專業師生及航天器相關領域工程技術人員參考。

內頁插圖

目錄

第1篇 機械基礎——零部件設計與分析
Research on Cone Tooth Spherical Gear Transmission of Robot Flexible Joint
機器人柔性關節準橢球麵齒輪傳動——節麯麵的優化設計
機器人柔性關節準橢球麵齒輪傳動——齒形分析與設計
高速軸承結構和性能的發展
滾動軸承油膜厚度及運動參數的測試
綫接觸彈流理論研究的三個方麵
高速圓柱滾子軸承的熱分析模型
高速圓柱滾子軸承溫度分布的計算與測試
某直升機齒輪傳動係統的穩態熱分析
某直升機齒輪傳動係統的瞬態熱分析
航空發動機軸承腔熱狀態分析模型及溫度場計算
高速滾動軸承在失去潤滑情況下工作遊隙的計算方法

第2篇 航天器機構的發展
空間對接組件中的結構鎖及其傳動係統
載人航天器艙門機構原理與特點分析
月球探測器軟著陸機構發展綜述
載人航天器艙門周邊傳動鎖緊釋放機構的原理與特點
空間光學遙感器的主鏡展開機構
構架式空間可展開支撐臂
深空探測自動采樣機構的特點及應用
空間太陽電池陣的發展現狀及趨勢

第3篇 航天器機構的設計與分析
空間對接機構結構鎖的優化設計
帶有偏心輪的鎖鈎式結構鎖運動性能和力分析
載人航天器電動兼手動艙門的研究
載人航天器艙門有限元分析及機構最小傳動角計算
月球探測器軟著陸機構展開過程的運動學分析
一種空間光學遙感器的主鏡展開機構
空間光學遙感器主鏡展開機構重復定位精度分析
空間光學遙感器主鏡展開機構鎖緊剛度分析
球鉸接杆式支撐臂構型參數分析
月麵鑽取式自動采樣機構的設計與分析

第4篇 航天器機構可靠性設計、試驗及評估
航天器機構可靠性設計的若乾要素
航天産品FMEA工作有效性的思考
航天器機械可靠性特徵量裕度的概率設計方法
航天器機構的可靠性試驗方法
航天器火工機構的可靠性驗證試驗及評估方法
長壽命航天器機構的加速壽命試驗方法
航天器機構固體潤滑球軸承磨損失效模型
航天器機構固體潤滑球軸承的加速壽命試驗方法
載人飛船座椅緩衝機構的可靠性試驗方法
載人航天器密封艙門的可靠性驗證試驗方法
載人飛船某連接分離機構的可靠性驗證試驗方法
航天器開關類機構可靠性驗證試驗方法
航天器太陽翼展開可靠性的評估方法
……

前言/序言

　　隨著航天事業的發展，航天器的功能不斷增強,性能不斷提高，星箭連接分離機構、艙段連接分離機構、壓緊釋放機構、太陽翼/天綫展開機構、空間對接機構、艙門機構、著陸緩衝機構、自動取樣機構等機構越來越多地被應用到航天器上，航天器機構的可靠性問題也越來越突齣。為瞭進一步提升航天器機構的設計水平，提高航天器機構的可靠性，促進研究成果應用於航天器工程，作者以航天器機構工程研製經驗為基礎，總結瞭20多年來作者及有關閤作者在部分機械零部件、航天器機構及其可靠性方麵的研究成果，撰寫成本書。
　　本書涵蓋瞭“機械基礎——零部件設計與分析”、“航天器機構的發展”、“航天器機構的設計與分析”和“航天器機構可靠性設計、試驗及評估”四部分內容，不特彆追求對機構基礎理論描述的係統性和對機構種類覆蓋的全麵性，而力求突齣航天器機構個性化的創新性研究成果。
　　本書的齣版得到瞭中國空間技術研究院總體部王永富研究員、範含林研究員、柴洪友研究員及中國宇航齣版社的支持與幫助，作者在此謹緻謝意。
　　中國空間技術研究院總體部的宮穎工程師、孫國鵬工程師、李新立工程師和博士研究生王麗麗同誌參加瞭本書的校對和修改工作，在此一並感謝。
　　本書可供高等院校相關專業師生及航天器相關領域工程技術人員參考。
　　歡迎讀者對本書中的錯誤和疏漏之處給予批評指正。
　　作者
　　2012年12月

《星海秘境：未知的宇宙文明》 簡介： 浩瀚宇宙，無垠星海，隱藏著多少不為人知的奧秘？自古以來，人類便仰望星空，對那閃爍的星辰充滿瞭好奇與遐想。然而，我們對宇宙的認知，如同深海中的一粒沙，微不足道。 《星海秘境：未知的宇宙文明》將帶領您進行一場史詩般的星際探索之旅。本書並非一部冰冷的技術手冊，而是一次充滿想象與求索的精神漫遊。我們不關注航天器的冰冷金屬骨架，也不糾結於冗餘設計的嚴謹邏輯。相反，我們將聚焦於那些更令人心馳神往的未知——那些可能存在於遙遠星係的光芒，那些或許已經發展齣我們無法想象的智慧文明。 本書將從天文學傢們最新的觀測數據齣發，為您揭示係外行星的最新發現。我們不僅僅是列舉行星的軌道周期和質量，更將深入探討它們可能存在的宜居帶，以及構成它們的大氣成分。是什麼樣的化學環境，孕育瞭生命的種子？是什麼樣的行星構造，纔能孕育齣璀璨的文明？我們將一同審視那些最有可能成為“第二地球”的候選者，從最遙遠的星係角落，尋找生命存在的蛛絲馬跡。 除瞭行星本身，我們還將目光投嚮恒星。不同類型的恒星，其演化周期和輻射特性都截然不同。一顆年輕的紅矮星，是否能穩定地為行星提供能量，孕育齣漫長的生命演化曆程？一顆古老的巨星，在生命的最後階段，又會為周圍的行星帶來怎樣的饋贈或毀滅？我們將探討恒星的生命周期對行星環境的影響，以及不同恒星係統下生命起源的概率。 本書的一大亮點在於，它將大膽設想並深入分析，宇宙中可能存在的各種文明形態。它們是否遵循與我們相同的物理定律？它們是否擁有與我們相似的感知方式？我們將從生物學、社會學、甚至哲學的高度，去推測那些未知的智慧生命。它們會是碳基生命，還是矽基生命？它們的社會結構是怎樣的？它們又將以何種方式理解宇宙的真諦？我們將嘗試解答這些令人著迷的問題，拓展我們對“生命”和“智慧”的定義。 我們不會止步於理論的推演。本書將結閤最新的科學理論和科幻作品中的精彩構思，為您呈現一係列引人入勝的宇宙文明假說。從納米技術高度發達的星際文明，到能夠操控時空規則的超維度生物，我們將以開放的心態，探索一切可能性。這些設想，既有科學依據的支撐，又不乏天馬行空的想象，旨在激發讀者對宇宙的無限好奇心。 此外，本書還將觸及“SETI”（搜尋地外文明計劃）的最新進展。我們是否接收到過來自地外的信號？這些信號的來源是哪裏？它們又意味著什麼？我們將為您解讀科學傢們正在進行的艱苦而充滿希望的探索，以及我們在搜尋宇宙鄰居的道路上，所麵臨的挑戰和機遇。 《星海秘境：未知的宇宙文明》是一本獻給所有對宇宙充滿好奇、敢於想象、勇於探索的讀者的讀物。它將帶您超越地球的束縛，遨遊在星辰大海之中，感受宇宙的壯麗與神秘，並思考我們在宇宙中的位置。這是一場關於未知、關於可能、關於我們自身存在的深刻對話。讓我們一同踏上這段激動人心的旅程，去發現那些隱藏在星海深處的秘密，去聆聽宇宙發齣的低語，去想象那些我們從未觸及的奇跡。

評分☆☆☆☆☆

最後，當我讀到關於“航天器壽命預測與維護策略”的部分時，我纔真正體會到“可靠性”這個詞的分量。航天器一旦發射升空，就很難進行常規的維修和保養，因此，如何精確預測其壽命，並在設計階段就考慮周全，是極其重要的。書中詳細介紹瞭各種壽命預測模型，包括基於可靠性數據的統計學模型，以及基於物理損傷機理的預測模型。作者還探討瞭如何通過在軌監測和遙測數據分析，來及時發現潛在的故障隱患，並製定相應的預警和應急措施。我尤其對“剩餘壽命評估”的章節感到啓發，它不僅僅是簡單地計算使用時間，而是要結閤實際工作負荷、環境因素以及零部件的損耗程度，來綜閤判斷航天器還能安全運行多久。這種前瞻性的設計理念和嚴謹的分析方法，讓我對航天器工程的整體性有瞭更深刻的理解，也看到瞭人類在探索宇宙的道路上，對每一個細節的極緻考量和不懈追求。

評分☆☆☆☆☆

關於“航天器姿態控製與機動”的章節，為我揭示瞭航天器如何在沒有空氣阻力、地麵參照物的太空中，精確地“轉身”和“定位”。書中詳細介紹瞭多種姿態控製方式，包括反作用輪、磁力矩器、推力器以及慣性測量單元（IMU）等。我尤其對“反作用輪”的工作原理感到好奇。作者解釋瞭它如何通過改變鏇轉速度來産生反作用力矩，從而實現航天器的姿態調整。而當反作用輪的速度達到飽和時，就需要依靠小型的推力器來進行“卸載”，這其中的協調配閤，著眼於細節的嚴謹性，令人贊嘆。書中還闡述瞭如何通過復雜的算法，整閤來自不同傳感器的數據，來實現高精度的姿態穩定和機動。例如，在進行望遠鏡指嚮特定天體時，對姿態穩定性的要求極高，書中對此的論述，讓我看到瞭工程學在精準控製方麵的極緻追求，也明白瞭為何航天器能夠如此穩定地進行科學觀測。

評分☆☆☆☆☆

當我讀到關於“故障模式分析與應對策略”的部分時，內心深處被一種強烈的震撼所籠罩。書中關於航天器可靠性設計的論述，不僅僅是理論的堆砌，而是建立在無數次試驗、模擬和經驗教訓的基礎之上。作者通過列舉曆史上一些著名的航天任務中的典型故障案例，生動地展示瞭各種潛在的風險是如何被預見的，又是如何被規避和解決的。例如，在討論“空間對接機構的冗餘設計”時，作者詳細分析瞭單一故障可能導緻的災難性後果，以及如何通過雙重、甚至三重備份的控製係統和執行機構，來確保在任何一個環節齣現問題時，整個任務仍然能夠安全進行。我尤其對其中關於“軟件故障的容錯機製”的章節感到驚嘆。在浩瀚的太空，任何細微的軟件Bug都可能造成無法挽迴的損失，書中介紹的實時診斷、自愈能力以及地麵控製中心的遠程乾預等技術，無不體現瞭人類在麵對極端挑戰時所迸發齣的創新精神和智慧。這種對可靠性的極緻追求，讓我對航天工程師們所肩負的責任有瞭更加深刻的理解，也對他們精益求精的工作態度深感敬佩。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計就有一種撲麵而來的科技感，深邃的藍色背景，點綴著抽象的銀色綫條，勾勒齣飛船的輪廓，讓人一眼就能聯想到浩瀚的宇宙和人類探索未知空間的壯麗圖景。我迫不及待地翻開第一頁，就被作者嚴謹的文字和詳實的論述所吸引。雖然我對航天器機構方麵的知識瞭解不多，但書中的圖文並茂的講解，將那些復雜的機械原理、精密的連接方式、以及各種材料的特性娓娓道來，仿佛一幅幅生動的畫麵在我眼前展開。我尤其對書中關於“關鍵部件的設計理念”的章節印象深刻。作者花瞭大量的篇幅，從受力分析、材料選擇、加工工藝到環境適應性等多個維度，深入淺齣地剖析瞭每一個關鍵部件是如何被精心設計和製造齣來的。例如，在講述太陽能帆闆展開機構時，作者不僅介紹瞭其基本的摺疊和展開原理，還詳細闡述瞭為什麼需要采用特定的閤金材料來保證其在極端溫度和高強度輻射環境下依然能夠穩定工作，以及為瞭剋服空間微重力環境下的潤滑和磨損問題，所采用的特殊技術。這種細緻入微的講解，讓我對航天器精密的工程設計有瞭更深層次的認識，也更加體會到航天事業背後付齣的巨大心血和智慧。

評分☆☆☆☆☆

這本書在“航天器通信與導航係統”方麵的闡述，為我勾勒齣瞭航天器與地麵之間“無形絲綫”的運作機製。我一直覺得，航天器之所以能夠準確執行任務，離不開它與地球之間的“心靈感應”，而這本書則將這種“心靈感應”的科學原理展現在我麵前。書中詳細介紹瞭多種通信體製，包括S波段、X波段以及Ka波段等，以及它們在不同任務中的應用場景。我尤其對“深空通信”部分的講解感到震撼，作者描述瞭如何在遙遠的星際空間，依靠強大的發射功率和高靈敏度的接收天綫，來捕捉那些微弱到幾乎可以忽略的信號。同時，書中也深入剖析瞭導航係統的重要性，從早期的星象導航，到現代的慣性導航係統和全球導航衛星係統（GNSS）的衍化應用，作者都進行瞭詳細的介紹。我特彆對“捷聯慣導係統”的工作原理感到好奇，它如何利用陀螺儀和加速度計來實時測量航天器的速度和位置變化，即使在通信中斷的情況下也能保持一定的自主導航能力。這種對信息傳遞和空間定位的嚴謹論述，讓我對航天器“看得遠”、“聽得清”的科技實力有瞭更直觀的理解。

評分☆☆☆☆☆

我不得不說，關於“航天器熱控係統設計”的那幾章，簡直就是一本關於如何在極端環境下保持溫度平衡的百科全書。在太空中，航天器麵臨著兩種截然不同的熱環境：一麵直接暴露在烈日下，溫度可能高達數百攝氏度；另一麵則處於極度寒冷的陰影中，溫度可能驟降至零下幾百攝氏度。書中詳細闡述瞭如何通過一係列精密的工程手段來應對這種巨大的溫差。從錶麵塗層材料的選擇，到內部的隔熱層和散熱器設計，再到主動熱控係統中的製冷劑循環和加熱器控製，作者都進行瞭細緻入微的講解。我尤其對“相變材料（PCM）”在熱控係統中的應用感到新奇。作者解釋瞭PCM如何通過吸收或釋放潛熱來維持溫度的穩定，這對於一些對溫度變化非常敏感的載荷設備來說，簡直是救命稻草。書中還分析瞭熱輻射、熱傳導和熱對流等多種傳熱機製在航天器熱平衡中的作用，以及如何通過數學模型來進行熱流的計算和預測。這種對細節的關注，讓我深刻理解瞭航天器在看似平靜的空間中，內部卻進行著一場與極端溫度的“搏鬥”，而這一切都是為瞭保證設備能夠正常運轉。

評分☆☆☆☆☆

書中對於“航天器推進係統”的介紹，讓我仿佛看到瞭那些驅動著飛船穿越星辰大海的“心髒”是如何工作的。從化學推進劑的燃燒原理，到電推進技術的多樣性，作者都進行瞭係統性的梳理。我尤其對“離子推進器”和“霍爾效應推進器”的講解感到著迷。作者解釋瞭它們是如何利用電場或磁場來加速帶電粒子，從而産生持續而高效的推力。這些推進方式雖然推力不如化學火箭那麼巨大，但在長時間的任務中，其高比衝的優勢能夠讓航天器實現更遠的航程和更精確的軌道控製。書中還提及瞭核熱推進以及太陽帆等更具未來感的推進概念，雖然這些技術尚未廣泛應用，但其潛力已經足夠讓人浮想聯翩。通過對不同推進方式的原理、優缺點以及應用場景的細緻分析，我仿佛能夠感受到航天器在太空中滑行時所蘊含的強大能量，以及工程師們如何巧妙地利用物理定律來實現遠距離的太空旅行。

評分☆☆☆☆☆

在翻閱這本書的過程中，我對於“航天器動力學與控製”的章節尤為著迷。作者以一種非常係統化的方式，將復雜的動力學原理與實際的航天器控製技術相結閤，為我打開瞭一扇理解航天器如何在太空中精準運行的大門。書中不僅講解瞭牛頓運動定律在航天器軌道設計中的應用，還深入探討瞭姿態控製、軌道維持以及變軌機動等關鍵技術。我印象最深刻的是關於“推力矢量控製技術”的論述，作者通過大量的數學模型和仿真圖，清晰地展示瞭如何通過精確調整發動機噴口的指嚮，來實現航天器的精確姿態調整和軌道修正。這不僅僅是簡單的“開開關”那麼簡單，而是涉及到復雜的流體力學、氣動彈性以及實時反饋控製算法。書中還提到瞭多種控製策略，例如PID控製、模糊控製以及最優控製等，並對它們在不同場景下的適用性進行瞭詳細的對比分析。這種深入的理論講解，結閤實際的工程應用，讓我對航天器的“飛行”有瞭更加宏觀和微觀的認識，也對設計齣能夠在復雜太空環境中穩定運行的航天器所需要掌握的知識體係有瞭清晰的脈絡。

評分☆☆☆☆☆

關於“航天器結構強度與減重設計”的篇章，讓我深刻體會到“少即是多”的工程哲學。在地球上，我們可能更關注物體的堅固性，但在航天領域，每一剋重量都意味著巨大的成本和運載能力的損失。書中詳細闡述瞭如何在保證結構強度的前提下，最大限度地減輕航天器的自身重量。作者介紹瞭多種先進的材料，例如碳縴維復閤材料、鈦閤金以及鋁鋰閤金等，並分析瞭它們在不同結構部件上的應用優勢。我印象最深刻的是關於“拓撲優化設計”的講解，它如何利用計算機算法，在有限的約束條件下，找到材料分布的最優解，從而設計齣既輕便又堅固的結構。書中還通過大量的有限元分析（FEA）的實例，展示瞭如何通過模擬來預測結構在各種載荷下的變形和應力分布，從而優化設計方案。這種將先進材料科學、計算力學與工程實踐相結閤的論述，讓我對現代航天器設計所要求的“高精尖”水平有瞭更深的認識，也更加理解瞭為什麼航天器往往看起來輕巧卻能承受巨大的考驗。

評分☆☆☆☆☆

這本書在“載荷的集成與環境防護”方麵的論述，讓我認識到，航天器本身隻是一個平颱，真正發揮價值的是上麵搭載的各種科學儀器和設備。書中詳細介紹瞭如何將這些精密復雜的載荷，安全、可靠地集成到航天器主體結構中，並為它們提供一個穩定、適宜的工作環境。我尤其對“電磁兼容性（EMC）”的章節印象深刻。在狹小的航天器內部，各種電子設備會産生電磁輻射，如何避免它們之間的相互乾擾，保證信號的純淨和通信的暢通，是一個巨大的挑戰。書中介紹瞭屏蔽、接地、濾波等多種防護措施。同時，書中還對輻射防護、振動衝擊防護以及微流星體撞擊防護等進行瞭詳細的闡述，讓我在閱讀過程中，仿佛置身於一個充滿挑戰的太空環境中，而航天器和載荷的設計者們，就是在這樣的環境中，為每一個精密的部件構築起一道道堅實的屏障。