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[美] 帕斯夸里M.斯福尔扎(PasqualeM.S 著

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• 气动设计
• 飞行控制
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• 设计指南

店铺： 文轩网旗舰店

出版社： 航空工业出版社

ISBN：9787516514580

商品编码：27235230045

出版时间：2018-01-01

作  者:(美)帕斯夸里M.斯福尔扎(Pasquale M.Sforza) 著;段卓毅 等 译 著作 定  价:128 出 版 社:航空工业出版社 出版日期:2018年01月01日 页  数:449 装  帧:平装 ISBN:9787516514580 ●第1章市场调查及任务指标（1）
●1.1发展中的商用飞机市场（1）
●1.2技术驱动因素（5）
●1.2.1燃油效率（6）
●1.2.2减重（7）
●1.2.3减阻（8）
●1.2.4发动机设计（8）
●1.2.5碳排放量（9）
●1.2.6生物航油（9）
●1.2.7替代燃油和动力源（10）
●1.2.8噪声与振动（10）
●1.3货机（12）
●1.4设计小结（13）
●1.4.1任务指标（13）
●1.4.2市场调查（14）
●参考文献（15）
●第2章初步重量估算(17）
●2.1任务指标（17）
●2.2任务剖面（17）
●……

内容简介

本书是介绍飞机设计的技术人员如何开展设计与型号研发、全面了解商用飞机基本设计流程与工程方法。主要涵盖了商用飞机的总体布局、系统布置、气动设计、性能分析、品质评估、重量评估、结构与强度设计，也涉及了机载系统的相关知识。对商用飞机设计中有关发动机选型、市场研究与飞机的经济性分析也进行了较为细致的阐述。本书专业完整性好、系统性强，书中除了介绍商用飞机设计流程与方法外，作者还列举了大量难得的实际型号设计数据和图表，这对于读者学习、了解和开展商用飞机设计极具参考价值。

太空探索的黎明：人类的星际梦想与未来航行 导言：仰望星空，渴望超越 自古以来，人类从未停止对头顶那片浩瀚星空的向往与好奇。从神话传说中的飞天梦想，到伽利略的第一架望远镜，再到阿姆斯特朗在月球上留下的第一个脚印，探索宇宙的步伐从未停歇。本书并非聚焦于我们日常生活周遭的航空领域，而是将目光投向更遥远、更宏伟的目标——地外天体的载人与无人探测、深空任务的规划与实施，以及未来人类走向多行星物种的宏伟蓝图。 《太空探索的黎明》是一部全面而深入探讨现代及未来航天工程、空间科学与星际旅行理论的专著。它旨在为航天领域的研究人员、航空航天专业的学生、科技爱好者以及所有对人类未来充满憧憬的读者，提供一个清晰、详实且富有前瞻性的知识框架。 --- 第一部分：深空任务的基石——基础科学与工程挑战 本部分深入剖析了实现深空探索所必须克服的物理学、材料学及生命科学方面的核心难题，这些挑战远超地球大气层内或近地轨道的范畴。 第一章：逃逸引力——先进推进技术探析 传统的化学火箭虽然在早期登月任务中功不可没，但在星际尺度上，其效率和推重比已显现出局限性。本章详细介绍了下一代和远期推进系统的原理、潜力与工程实现难度： 1. 核热推进（NTP）与核电推进（NEP）：深入对比了它们的能量密度、安全性考量以及对现有核反应堆技术的依赖。重点分析了甲烷/液氢等工质在不同反应堆设计下的性能差异。 2. 电磁推进与等离子体推进：全面阐述了霍尔效应推进器（HET）、离子推力器（IT）在长寿命、高比冲任务中的优势，并讨论了如何解决电能供应和推力规模化的问题。 3. 前沿概念：光帆、聚变推进与反物质推进：对这些理论上潜力巨大但工程上仍处于初级阶段的技术进行了理论推导和可行性评估，探讨了它们的物理学基础及其实现所需的极端条件。 第二章：星际旅行中的生存之道——生命支持与辐射防护 人类进入深空，意味着要长时间暴露在真空、极端温度和高能粒子辐射的环境中。本章侧重于生物医学工程与保障系统。 1. 闭环生命支持系统（ECLSS）的进化：超越传统的物理化学循环，本章探讨了生物再生生命支持系统（如藻类反应器、微生物降解）在长期任务中的应用前景，旨在实现水、氧气和食物的近乎完全回收。 2. 深空辐射的威胁与对策：详细分析了银河宇宙射线（GCRs）和太阳粒子事件（SPEs）的辐射谱及生物效应。重点对比了被动屏蔽（如水、聚乙烯）与主动屏蔽（如磁场或等离子体屏蔽）的技术路线，并讨论了辐射耐受性的基因工程学干预潜力。 3. 微重力环境下的生理学影响：从骨骼脱钙、心血管系统变化到视觉神经系统损伤，系统梳理了长期失重对宇航员健康的影响，并介绍了离心机、人工重力模拟系统在任务中的部署策略。 --- 第二部分：行星际航行与目的地探索 本部分聚焦于具体的深空探测任务类型，从近邻的太阳系行星到更遥远的系外目标。 第三章：火星殖民的蓝图与挑战 火星是人类短期内最有可能实现永久驻留的星球。本章聚焦于载人登陆、建立基地乃至最终实现“行星地球化”的复杂工程问题。 1. 往返任务的轨道力学：详细讲解了霍曼转移轨道、快速转移轨道以及利用行星引力助推的优化路径选择，并计算了所需的ΔV预算和任务窗口。 2. 原位资源利用（ISRU）：这是火星任务成功的关键。本章详述了如何从火星大气中的二氧化碳和地下水冰中提取氧气、水和甲烷燃料的技术路线，重点分析了萨巴蒂埃反应器和电解系统的工程放大问题。 3. 栖息地建设与热防护：讨论了利用火星风化层进行3D打印建筑、充气式栖息地在辐射防护下的应用，以及如何应对火星上的沙尘暴和温度骤变。 第四章：木星、土星及其卫星的冰下世界 本部分将视野扩展至外太阳系，探讨对拥有液态海洋的卫星（如木卫二、土卫二）的探索任务。 1. 冰层穿透与海洋取样：分析了热钻（Thermal Drill）和核动力钻探器在数公里厚冰层下的工作原理、能源需求与通讯延迟问题。 2. 水下自主探测器（Cryobots）设计：探讨了能够在高压、低温、高辐射的冰下海洋中自主导航、避障并采集生物信号的机器人平台设计要求。 3. 任务的通讯瓶颈：由于距离遥远，地-星之间的通讯延迟长达数小时。本章讨论了深空网络（DSN）的升级需求、激光通讯技术的应用前景以及自主决策系统的必要性。 第五章：星际航行的理论前沿——飞越太阳系的边界 本章展望了超越太阳系的任务，探讨了人类如何才能真正成为“星际物种”。 1. 突破太阳系屏障的探测器设计：以旅行者号、先驱者号为鉴，分析了如何为星际探测器设计能够运行数十年甚至上百年的能源系统（如先进放射性同位素热电机RTG或更长寿命的裂变电源）。 2. 最近恒星系的展望：探讨了对半人马座阿尔法星等邻近恒星系统的概念任务，例如使用高能激光驱动的光帆（Breakthrough Starshot项目原理分析）。 3. 相对论效应与时空扭曲的入门：虽然仍在理论范畴，本章对曲速驱动（Alcubierre Drive）等违反经典物理的推测性航行概念进行了初步的物理学审视，明确了它们在当前物理学框架下的理论障碍和潜在突破方向。 --- 结语：迈向星辰大海的远征 人类的探索欲望是无限的。本书并非止步于现有技术和已完成的任务，而是旨在激发对未来航天工程的深刻思考。我们正处于一个伟大时代的开端，从近地轨道到行星际空间，每一次技术上的飞跃都将重新定义人类文明的边界。《太空探索的黎明》期望成为读者理解和参与这场宏大星际远征的有力向导。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我的整体感觉是极度严谨且富有前瞻性。在谈及未来发展趋势时，作者对于可持续航空燃料（SAF）的影响以及氢动力推进系统的集成挑战，进行了非常务实且富有洞察力的分析。比如，他们讨论了氢燃料罐的体积与布局对机身结构完整性和重心控制带来的全新限制，并基于此提出了几种可能的总体布局概念。这种对未来技术路径的提前布局，使得这本书不仅仅是一份当前技术的参考，更像是对未来十年航空工业发展方向的预演。在质量管理和适航性一章中，作者对DO-178C和DO-254等标准的解读，清晰而富有条理，避免了许多行业内人士容易陷入的术语陷阱，用通俗易懂的语言阐释了软件和硬件的等级划分与验证要求。对于想要进入航空设计领域的新人来说，这本书提供的知识框架和标准认知，无疑是建立职业生涯的坚实地基。

评分☆☆☆☆☆

坦白说，我一开始有点担心这本书的深度，毕竟“指南”二字听起来可能偏向入门介绍。然而，实际阅读后发现，它对关键设计决策背后的权衡过程进行了极其深刻的剖析。例如，在讨论飞机噪声控制时，它不仅介绍了减噪技术的种类（如齿轮传动、包络式风扇），更详细对比了这些技术在增加结构重量、降低发动机推重比以及维护成本之间的复杂博弈，这种多目标优化问题的讨论深度，已经达到了研究生教材的水平。我特别留意了关于电传飞控系统冗余设计的那一章，作者没有停留在描述硬件层面的备份，而是深入讲解了软件算法如何处理传感器不一致性和故障隔离策略，这对于理解现代飞机的安全性设计至关重要。这本书的价值在于，它不只是告诉你“应该怎么做”，更重要的是解释了“为什么必须这么做”，这种对设计哲学和工程哲学的探讨，是真正区分优秀工程师和普通操作员的关键所在。

评分☆☆☆☆☆

哇，这本书真是让人眼前一亮！我本来以为它会是一本枯燥的理论大全，没想到里面融入了大量实际案例和工程实例，看得我津津有味。它在介绍空气动力学原理时，没有仅仅停留在公式的堆砌，而是深入剖析了不同翼型设计在实际飞行中的表现和取舍，比如高涵道比风扇和低涵道比风扇在不同速度范围内的效率差异分析，简直是教科书级别的深度。更让我惊喜的是，作者对于材料科学的阐述也极为到位，特别是复合材料在机身结构中的应用，不仅讲解了其力学性能优势，还细致地描述了制造工艺上的挑战和解决方案，比如碳纤维铺层角度对结构疲劳寿命的影响，这些细节对于工程实践者来说简直是宝贵的财富。整本书的逻辑结构非常清晰，从基础理论到系统集成，再到适航认证，层层递进，像搭积木一样把复杂的飞机设计过程展示得井井有条，让一个初学者也能逐步建立起对整个设计流程的宏观认知，而不是迷失在技术细节的汪洋大海中。

评分☆☆☆☆☆

这本书的语言风格非常独特，它在保持学术严谨性的同时，展现出一种独特的叙事节奏感。有些章节像是严谨的法律条文，每一个措辞都经过了反复推敲，确保无歧义；而另一些章节，尤其是在描述历史上的设计妥协案例时，则带有一种近乎文学描述的色彩，让人仿佛置身于那个充满挑战的决策时刻。我尤其欣赏作者在处理不同专业领域交叉口时所展现的娴熟驾驭能力，比如如何将气动外形优化与发动机进气道流场匹配的问题，用一套统一的数学语言进行描述，使得不同专业的工程师都能找到自己的切入点。这本书的参考文献和注释系统也做得非常专业，很多关键论点都有可靠的出处支撑，这极大地增强了内容的公信力。可以说，这是一部真正意义上的、能够经受住时间考验的航空设计工具书，它的价值远超其定价，是航空领域从业者书架上不可或缺的镇宅之宝。

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版和插图设计绝对值得称赞，这在技术书籍中并不多见。许多复杂的系统图解，比如起落架的收放机构示意图，或者是液压管路的布局流程图，都做得极其精细，颜色和线条的运用恰到好处，使得原本抽象的机械连接关系变得一目了然。我特别喜欢它对人机工程学部分的讨论，这部分往往被很多设计书籍忽视。作者不仅提到了驾驶舱的布局规范，还深入探讨了如何通过优化信息显示和操控界面来降低飞行员的工作负荷，甚至引用了一些心理学模型来解释视觉注意力的分配问题。这种跨学科的视角，让整本书的厚度远超出了纯粹的工程手册范畴，它更像是一部融合了空气动力学、结构力学、电子系统和人为因素的综合性学术著作。读起来完全没有传统技术书籍那种晦涩难懂的感觉，反倒像是在听一位经验丰富的老设计师娓娓道来他的设计心得与教训，充满了人文关怀。