國之重器齣版工程 航天器進入下降與著陸技術 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

簡體網頁||繁體網頁

☆☆☆☆☆

榮偉 等 著

圖書標籤:

• 航天器
• 下降技術
• 著陸技術
• 製導與控製
• 飛行器
• 航空航天
• 工程技術
• 國防科技
• 國之重器
• 空間技術

齣版社： 人民郵電齣版社

ISBN：9787568256223

版次：1

商品編碼：12377340

包裝：平裝

開本：16開

齣版時間：2018-05-01

用紙：膠版紙

頁數：518

編輯推薦

1.展現瞭我國空間科學技術的眾多原創性科研成果。
2.反映“互聯網+”與航天技術的融閤發展。
3.體現我國空間探索和空間應用的科技創新能力。
4.叢書由葉培建院士領銜，孫傢棟、閔桂榮、王希季三位院士聯袂推薦。
5.力圖為研究和設計的人員提供新的設計思路和方法。

內容簡介

本書是一部密切結閤進入式(包括返迴式)航天器研製工程的技術專著。係統論述瞭航天器的進入、下降與著陸技術，其中包括瞭我國在載人飛船、返迴式衛星和探月工程等研製過程中的工程實踐經驗以及所取得的一些創新性成果。內容包括概論、航天器進入軌道設計、進入式航天器氣動設計、進入式航天器防熱設計、進入式航天器的製導、導航與控製設計、航天器減速著陸技術，共六章.本書在飛行器設計和航天器進入、下降與著陸技術領域具有較高的學術價值，並具有很強的工程實用性。
本書適閤於從事進入式航天器研究、設計、生産、試驗和應用的工程技術人員閱讀，也可作為高等院校相關專業師生的參考書。

作者簡介

榮偉，博士，研究員，博士生導師，畢業於中國空間技術研究院飛行器設計專業，現任職於北京空間機電研究所，“神舟號”飛船係統副總設計師、“探月”工程三期探測器係統迴收分係統主任設計師。長期從事航天器減速著陸技術的研究和設計工作。獲中國航天科技集團公司載人航天先進個人奬及航天貢獻奬、國傢國防科技工業局探月工程三期再入返迴飛行試驗任務突齣貢獻奬等，多次榮獲國防科學技術奬、軍隊科技進步奬等。

目錄

第 一章　概論 001
1．1　航天器進入、下降與著陸技術概述　002
1．2　航天器的進入、下降與著陸過程　005
1．2．1　製動段　005
1．2．2　進入軌道過渡段　008
1．2．3　進入段　010
1．2．4　下降段　012
1．2．5　著陸段　014
1．3　航天器進入方式　016
1．3．1　彈道式進入方式　016
1．3．2　半彈道式進入方式　017
1．3．3　升力式進入方式　018
1．4　航天器進入、下降與著陸技術的發展　019
1．4．1　國外航天器進入、下降與著陸技術的發展　019
1．4．2　國內航天器進入減速著陸技術的發展　024
參考文獻　026
第二章　航天器進入軌道設計　027
2．1　概述　028
2．1．1　航天器進入軌道分類　028
2．1．2　航天器進入走廊　030
2．2　航天器進入軌道的近似理論與初步設計　032
2．2．1　進入軌道的基本運動方程　032
2．2．2　進入行星大氣的統一理論　038
2．3　彈道式進入軌道設計　047
2．3．1　不控製升力的彈道式進入軌道設計方法　047
2．3．2　不控製升力的彈道式進入軌道設計理論　053
2．3．3　無升力彈道式進入軌道設計　073
2．4　半彈道式進入軌道設計　075
2．4．1　半彈道式進入軌道設計方法　075
2．4．2　半彈道式進入軌道設計理論　080
2．4．3　以配平攻角飛行的運動　087
2．4．4　以第二宇宙速度進入大氣層的半彈道式進入軌道設計實例　092
2．4．5　有風情況下載人飛船返迴軌道的計算方法　096
2．5　航天器下降段軌道設計　120
2．5．1　坐標係及符號的定義　120
2．5．2　航天器迴收軌道計算的數學模型　123
2．5．3　參數和初值選取　126
2．5．4　載人飛船10km 高度瞄準點風修正和理論著陸點修正技術　127
參考文獻　130
第三章　進入式航天器氣動設計　131
3．1　概述　132
3．2　進入式航天器氣動布局設計　135
3．2．1　進入器對氣動性能的基本要求　136
3．2．2　半硬殼式進入器布局　136
3．2．3　充氣式進入器布局　146
3．3　進入式航天器氣動力設計與分析　148
3．3．1　工程計算方法　148
3．3．2　數值計算方法　151
3．3．3　地麵試驗　155
3．4　進入式航天器氣動熱設計與分析　157
3．4．1　工程計算方法　157
3．4．2　數值計算方法　167
3．4．3　地麵試驗方法　174
3．5　進入式航天器氣動穩定性設計與分析　177
3．5．1　數值模擬方法　179
3．5．2　振動試驗　186
3．5．3　自由飛試驗　188
3．5．4　大鈍頭進入器增穩設計　190
3．6　進入式航天器特殊氣動問題分析　193
3．6．1　姿控發動機噴流乾擾　193
3．6．2　脈動壓力　197
3．6．3　通信中斷　201
3．7　進入式航天器飛行後氣動辨識與評估　207
3．7．1　彈道重建　207
3．7．2　氣動力參數辨識　211
3．7．3　飛行參數辨識　215
3．7．4　氣動熱參數辨識　220
3．7．5　不確定度分析　223
參考文獻　225
第四章　進入式航天器防熱設計　227
4．1　概述　228
4．2　防熱係統的設計　230
4．2．1　設計中的重點問題　231
4．2．2　一般設計過程　234
4．2．3　整體防熱設計　236
4．2．4　局部防熱設計　242
4．3　防熱材料及應用　255
4．3．1　防熱材料的工程化研究與分類　255
4．3．2　非燒蝕防熱材料的特點與應用　258
4．3．3　燒蝕型防熱材料的特點與應用　263
4．4　防熱機理與分析　267
4．4．1　防熱機理與分析的基本內容　267
4．4．2　非燒蝕防熱機理與分析　268
4．4．3　燒蝕防熱機理與分析　278
4．5　防熱試驗設計與實施　291
4．5．1　防熱試驗的主要類型　291
4．5．2　燒蝕試驗的範疇　293
4．5．3　燒蝕試驗的設計　295
4．5．4　燒蝕試驗的實施　300
參考文獻　304
第五章　進入式航天器的製導、導航與控製設計　306
5．1　概述　307
5．1．1　製導、導航和控製的主要任務　308
5．1．2　製導、導航和控製設計的影響因素　309
5．1．3　製導、導航和控製設計的要求　309
5．1．4　製導、導航和控製坐標係與時間係統　310
5．2　進入導航技術　316
5．2．1　導航原理　317
5．2．2　慣性導航係統　322
5．2．3　慣性器件　328
5．3　進入製導技術　340
5．3．1　標稱軌跡製導法　342
5．3．2　預測校正製導法　344
5．3．3　混閤製導法　353
5．4　進入控製技術　355
5．4．1　彈道升力式航天器進入控製方法　355
5．4．2　升力式航天器進入控製方法　361
5．5　進入製導、導航與控製係統設計與驗證　366
5．5．1　半彈道式進入航天器係統設計實例　366
5．5．2　升力式進入航天器係統設計實例　374
5．5．3　進入航天器六自由度運動模型　377
5．5．4　典型仿真係統　381
參考文獻　383
第六章　航天器減速著陸技術　385
6．1　概述　386
6．2　航天器減速著陸係統的特點　390
6．3　航天器減速著陸係統的組成　394
6．3．1　降落傘減速裝置　394
6．3．2　著陸緩衝裝置　395
6．3．3　執行機構　396
6．3．4　控製裝置　396
6．3．5　結構裝置　397
6．3．6　標位裝置　397
6．3．7　漂浮裝置　398
6．3．8　扶正裝置　398
6．4　航天器減速著陸係統設計　400
6．4．1　係統設計需求分析　400
6．4．2　降落傘減速方案設計　404
6．4．3　著陸緩衝方案的設計　407
6．4．4　開傘方案的設計　412
6．4．5　降落傘連接與分離方案設計　419
6．4．6　控製方案的設計　422
6．5　降落傘裝置技術　426
6．5．1　降落傘的組成　426
6．5．2　常用降落傘的傘型及結構　427
6．5．3　降落傘開傘過程的設計　436
6．5．4　最大開傘力的計算方法　440
6．5．5　降落傘收口控製技術　444
6．6　火工裝置技術　446
6．6．1　火工裝置的功能　446
6．6．2　火工裝置的分類　450
6．6．3　火工裝置的設計要求　452
6．6．4　火工裝置設計　456
6．6．5　航天器減速著陸係統中的典型火工裝置及其應用　467
6．7　著陸緩衝技術　478
6．7．1　著陸反推發動機緩衝技術　479
6．7．2　氣囊緩衝技術　483
6．7．3　機械式緩衝技術　487
參考文獻　497
索引498

《國之重器齣版工程》叢書，旨在係統梳理新中國成立以來，在國傢重大科技工程領域取得的輝煌成就，匯聚行業頂尖智慧，呈現中國科技力量的崛起之路。本叢書以“國之重器”為名，寓意著這些工程不僅是國傢發展的基石，更是中華民族自強不息、勇攀高峰精神的體現。 本工程精心策劃，力求以嚴謹的態度、翔實的資料、生動的筆觸，深入淺齣地展現每一項重大工程的核心技術、關鍵突破、創新思路以及背後無數科研工作者的艱辛付齣與卓越貢獻。我們希望通過這套叢書，能夠讓讀者全麵、深刻地認識到中國在尖端科技領域的實力，激發民族自豪感與自信心，同時也為後來的科研人員提供寶貴的經驗藉鑒與啓示。 《國之重器齣版工程》叢書內容涵蓋瞭航空、航天、核能、高鐵、超級計算、深海探測、載人潛水器、北鬥導航、量子通信等國民經濟和社會發展至關重要的領域。每一冊圖書都將聚焦一個或幾個緊密相關的重大工程，深入剖析其從概念提齣、技術攻關、試驗驗證到成功應用的完整過程。 叢書編纂團隊由相關領域的院士、著名科學傢、總設計師、總工程師以及資深媒體人組成，他們憑藉對工程的深刻理解和豐富的實踐經驗，確保瞭叢書內容的權威性、準確性和前沿性。我們在資料收集上，力求全麵、詳盡，深入研究瞭大量的原始文獻、技術報告、研究數據，並采訪瞭眾多參與工程的親曆者，力求還原最真實、最生動的故事。 在內容呈現上，我們不僅注重技術層麵的深度挖掘，更強調將技術突破融入宏大的時代背景和社會發展脈絡中。我們將詳細介紹這些工程所麵臨的嚴峻挑戰，以及科研人員如何憑藉堅韌不拔的毅力、敢為人先的創新精神，一步步剋服技術難關，最終實現“從無到有，從弱到強”的跨越。 叢書的語言風格力求通俗易懂，避免過多的專業術語，即使是非專業讀者也能從中領略到中國科技創新的魅力。同時，我們也注重圖文並茂，大量精美的圖片、圖錶、示意圖將貫穿全書，生動形象地展示工程的原理、結構和壯麗場景，讓閱讀體驗更加豐富和深刻。 《國之重器齣版工程》叢書的齣版，不僅是對中國科技成就的記錄與總結，更是對未來科技發展的激勵與引領。我們相信，這套叢書將成為珍貴的科技史料，激勵一代又一代中國人為實現科技強國夢而不懈奮鬥。 （請注意：此為《國之重器齣版工程》叢書的總體介紹，並非特定某一分冊的內容簡介。您提供的書名“國之重器齣版工程 航天器進入下降與著陸技術”錶明這套叢書中有一本名為《航天器進入下降與著陸技術》的分冊。以上簡介是為瞭介紹整個齣版工程的背景、宗旨和風格，而非聚焦於《航天器進入下降與著陸技術》的具體內容。如果您需要《航天器進入下降與著陸技術》的具體內容簡介，請提供該分冊的具體信息，我將為您創作。）

評分☆☆☆☆☆

《國之重器齣版工程：航天器進入下降與著陸技術》這本書，讓我對“著陸”這一關鍵環節有瞭顛覆性的認識。在此之前，我總以為它隻是一個簡單的“落地”動作，然而，這本書讓我看到，這背後蘊含著極其復雜和精密的工程技術。書中關於“不同著陸目標對技術的需求”的分析，讓我印象深刻。例如，針對月球錶麵平坦且無大氣的特點，著陸技術側重於精確的反推控製；而對於火星上可能存在的復雜地形，則需要更強的地形感知和避障能力。我尤其注意到書中對於“著陸誤差的容忍度”的討論，在不同的任務中，對著陸精度的要求也不同，有些任務可能允許幾公裏的誤差，而有些則要求精確到米級甚至厘米級。這讓我明白瞭，為什麼航天工程需要如此細緻和個性化的設計，因為每一個任務都有其獨特的挑戰和目標。

評分☆☆☆☆☆

《國之重器齣版工程：航天器進入下降與著陸技術》一書，所描繪的航天器著陸場景，令我聯想到人類探索未知宇宙的壯麗畫捲。從太空的極寒到大氣層的灼熱，再到地錶的未知，每一個環節都充滿瞭挑戰。書中對“姿態控製”技術的講解，是我非常感興趣的部分。在高速穿越大氣層時，航天器需要精確地調整自己的姿態，以保證氣動穩定性，並為降落傘的展開、反推火箭的點火創造有利條件。書中介紹的各種姿態控製方法，比如利用氣動舵麵、反作用力輪、小型推進器等，都讓我感到工程設計的巧妙。我甚至可以想象到，在每一次的模擬和試驗中，工程師們是如何精益求精，力求將姿態控製的誤差降到最低。這不僅僅是技術的比拼，更是對人類智慧和毅力的考驗。

評分☆☆☆☆☆

《國之重器齣版工程：航天器進入下降與著陸技術》這本書，以一種非常係統和深入的方式，展現瞭航天器從高空進入大氣層，直至最終安全著陸的完整過程。我尤其對書中對於“著陸緩衝”技術的探討感到著迷。不同的著陸對象，比如載人飛船、月球探測器、火星車，它們對衝擊力的承受能力和對姿態的穩定性要求都截然不同，因此需要多種多樣的緩衝方案。從早期使用的吸能材料，到後來的反推火箭、著陸腿，再到更具創新性的氣囊緩衝技術，每一種都代錶著人類智慧的結晶。書中對這些技術的原理、設計要素、以及在實際任務中的應用案例都進行瞭詳細的介紹。我甚至能夠想象到，工程師們在實驗室裏，通過反復的跌落試驗、動力學仿真，來驗證和優化這些緩衝裝置的性能。這讓我深刻理解到，每一個成功的著陸，背後都凝聚著多少次的失敗嘗試和無數次的改進。

評分☆☆☆☆☆

翻閱《國之重器齣版工程：航天器進入下降與著陸技術》，我最大的感受便是知識的厚重與技術的精深。本書不僅僅是文字的堆砌，更像是將一項項復雜、艱巨的工程難題，以一種清晰、條理的方式呈現在讀者麵前。我特彆關注瞭書中關於“下降段的軌跡控製”的論述。這是一個動態變化、需要不斷修正的過程。航天器在進入大氣層後，會受到氣動力、重力、推力等多種因素的影響，如果不能精確控製其軌跡，就可能偏離預定著陸點，甚至引發危險。書中詳細介紹瞭多種導航製導與控製（GNC）算法，以及如何利用傳感器數據來實時更新航天器的位置和速度，並計算齣最優的控製指令。這種對實時性、精確性和魯棒性的極緻追求，讓我對航天工程的復雜性有瞭更深刻的理解。

評分☆☆☆☆☆

初次翻開《國之重器齣版工程：航天器進入下降與著陸技術》，就被其厚重感所摺服，不僅僅是紙張的質感，更是其蘊含的知識能量。我一直對太空探索充滿好奇，而著陸，無疑是航天器從茫茫宇宙抵達地球的最後一道，也是最凶險的一道“鬼門關”。這本書，就像一位經驗豐富的嚮導，在我腦海中勾勒齣一幅幅驚心動魄的畫麵：熾熱的大氣層摩擦，巨大的過載，以及如何精確控製航天器穿越這一切，最終平穩降落。它並沒有止步於理論的堆砌，而是深入到每一個關鍵技術環節，從氣動加熱的物理機理，到不同類型著陸係統的設計理念，再到導航、製導與控製（GNC）係統的精妙算法，無不詳盡闡述。尤其讓我印象深刻的是其中關於“減速”的章節，從最初的空氣動力學減速，到降落傘的展開時機與效率，再到最後的反推火箭或緩衝氣囊的精確點火，每一步都充滿瞭挑戰與智慧。我甚至可以想象到，在實驗室裏，工程師們如何一遍遍地模擬，在設計院裏，他們如何一次次地推敲，纔最終讓這些鋼鐵巨獸安全地歸來。這本書不僅僅是技術手冊，更是一部關於人類勇氣、智慧和不懈探索精神的史詩。它讓我看到瞭國傢在航天領域投入的巨大努力和取得的非凡成就，讓我對“國之重器”這四個字有瞭更深刻的理解。

評分☆☆☆☆☆

《國之重器齣版工程：航天器進入下降與著陸技術》一書，讓我對“著陸”這一過程有瞭全新的認知。在此之前，我總以為著陸不過是讓航天器“掉下來”而已，但這本書徹底顛覆瞭我的想法。它將著陸過程分解為一個個精密的階段，每一個階段都有其獨特的挑戰和解決方案。比如，在談到“大氣減速”時，書中詳細闡述瞭空氣動力學的作用，如何利用大氣層的阻力來消耗航天器巨大的動能，就像一個巨大的刹車片。而當大氣層變得稀薄，空氣動力學的作用減弱時，降落傘就成為瞭關鍵。各種不同類型、不同尺寸的降落傘，在不同的高度、不同的速度下依次展開，它們需要承受巨大的拉力，並精確地控製減速的速率。我腦海中不禁浮現齣電影中那些壯觀的降落傘畫麵，而這本書讓我知道瞭，這背後是多麼嚴謹的計算和精密的工程設計。更讓我驚嘆的是，在接近地錶的時候，還有更加復雜的“末端著陸”技術，比如反推火箭的精確點火，或者使用氣囊來緩衝衝擊。這些技術，每一個都要求極高的精度和可靠性，稍有差池，就可能導緻任務失敗。

評分☆☆☆☆☆

這部《國之重器齣版工程：航天器進入下降與著陸技術》的齣版，無疑填補瞭我在相關知識領域的一大空白。我一直對“重器”這個詞有著特殊的感情，它們代錶著一個國傢的工業實力和科技水平。《航天器進入下降與著陸技術》恰恰聚焦瞭航天領域最核心、最具挑戰性的技術之一。書中對於“導航、製導與控製”（GNC）係統的闡述，讓我大開眼界。這不僅僅是簡單的“飛起來”和“落下去”，而是需要一個高度智能化的係統，在復雜且不可預測的環境中，不斷地測量自身的位置、姿態，計算齣最優的飛行軌跡，並精確地執行控製指令。想象一下，在距離地球數萬公裏的太空中，一個微小的計算錯誤，或者一次指令的偏差，都可能導緻整個任務的偏離。書中對於慣性導航係統、星敏感器、地形匹配導航等技術的介紹，讓我看到瞭現代科技的精妙之處。它就像航天器的大腦和神經係統，確保它能夠在正確的軌道上運行，並在最恰當的時機采取最正確的行動。

評分☆☆☆☆☆

《國之重器齣版工程：航天器進入下降與著陸技術》這本書，以其嚴謹的科學態度和宏大的視野，讓我對中國在航天領域的實力有瞭更直觀的認識。書中關於“不同天體著陸的技術差異”的章節，讓我大開眼界。月球沒有大氣層，著陸需要完全依靠反推火箭；火星大氣稀薄，需要結閤空氣動力學減速、降落傘以及反推火箭；而地球大氣稠密，則有更多利用大氣層進行減速的可能性。每一種天體，都有其獨特的引力、大氣成分、地形地貌，這都對航天器的進入下降和著陸技術提齣瞭不同的要求。書中對這些差異的細緻分析，以及中國在不同類型天體著陸任務中取得的成就，都讓我感到無比自豪。例如，提及嫦娥係列月球探測器，以及祝融號火星車，這些名字如今已經傢喻戶曉，而這本書則深入剖析瞭它們背後所依賴的先進技術。

評分☆☆☆☆☆

閱讀《國之重器齣版工程：航天器進入下降與著陸技術》，讓我對“風險控製”這一概念在航天領域的極端重要性有瞭切身的體會。航天器進入下降和著陸，是整個航天任務中最容易齣現風險的階段之一，稍有不慎，就可能前功盡棄。書中對於各種潛在風險的分析，以及相應的規避和應對策略，讓我印象深刻。例如，關於“過載”的控製，它直接關係到航天器內部設備的穩定性和宇航員的生命安全，書中詳細介紹瞭如何通過優化進入軌道、調整航天器姿態等方式來減小過載。再比如，關於“通信中斷”的風險，在下降和著陸的關鍵時刻，一旦與地麵失去聯係，就可能導緻航天器無法接收指令，甚至做齣錯誤的判斷。書中關於“自主導航”和“故障診斷”技術的闡述，為解決這個問題提供瞭思路。這讓我認識到，航天工程的嚴謹性體現在每一個細節，從最初的設計到最終的執行，都需要對可能齣現的風險進行周密的考慮和準備。

評分☆☆☆☆☆

讀罷《國之重器齣版工程：航天器進入下降與著陸技術》中關於“進入”的部分，我仿佛置身於一場速度與激情的盛宴。想象一下，一顆小小的探測器，承載著全人類的期望，以近乎脫離地球引力的速度衝入大氣層，那瞬間的能量釋放，該是何等壯觀！書中詳細描繪瞭各種“進入”模式，從高超音速到亞音速，從主動姿態控製到被動彈道設計，每一種都凝聚著無數科學傢和工程師的心血。我尤其對“再入”過程中的熱防護技術感到震撼。想象一下，數韆攝氏度的高溫瞬間包裹住航天器，普通的材料根本無法承受，書中詳細介紹瞭陶瓷隔熱瓦、燒蝕材料等先進技術，它們就像航天器的“盔甲”，在熊熊烈焰中守護著脆弱的生命和精密的儀器。而且，這種技術並非一成不變，而是隨著航天器的任務需求、進入角度、速度等因素的不同，而進行精細化的設計和選擇。書中還提及瞭“著陸”的多個分支，比如軟著陸、硬著陸，甚至還有一些更具挑戰性的“動力著陸”，每一種都需要根據目標星球的地形、大氣情況以及科學探測的需求來量身定製。這讓我深刻體會到，航天工程的復雜性遠超想象，每一個微小的決策，都可能影響到整個任務的成敗。