航天器天綫工程設計技術 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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尤睿等著葉培建叢書主編 著

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• 航天工程
• 電磁場與微波技術
• 無綫通信
• 衛星通信
• 天綫測試
• 射頻電路
• 天綫性能

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齣版社： 人民郵電齣版社

ISBN：9787568256179

商品編碼：29351713633

齣版時間：2018-05-01

作  者:尤睿 等 著；葉培建 叢書主編 定  價:119 齣 版 社:人民郵電齣版社 齣版日期:2018年05月01日 頁  數:482 裝  幀:平裝 ISBN:9787568256179 ●第1章概述001
●1.1航天器的組成及類型003
●1.2航天器天綫的特點及分類009
●1.3航天器天綫設計要點014
●第2章航天器測控天綫023
●2.1航天器測控天綫的主要特點025
●2.2S頻段雙繞錐削螺鏇測控天綫030
●2.3S頻段四臂螺鏇天綫035
●2.4S頻段背腔振子測控天綫042
●2.5C頻段同軸隙縫雙錐盤測控天綫047
●2.6其他類型測控天綫051
●第3章航天器數傳天綫053
●3.1航天器數傳天綫的主要技術特點055
●3.2X頻段背射雙綫螺鏇天綫059
●3.3X頻段賦形反射麵天綫065
●3.4點波束雙圓極化數傳天綫071
●第4章航天器導航定位天綫077
●4.1航天器GNSS天綫的主要技術要求080
●4.2單頻GNSS天綫2管_f30084
●4.3雙頻GNSS天綫089
●部分目錄

內容簡介

本書從航天器(以前通稱為衛星)的係統工程齣發，按照功能分類，介紹天綫的工作原理、設計、測試、試驗方法，絕大部分題材取之於中國空間技術研究院所研製的航天器，對靠前上興起的新技術也進行瞭展望，很後給齣瞭各類航天器天綫係統的典型設計案例。本書可供無綫電專業畢業的研究生、大學生從事航天器天綫研發、生産、測試、試驗等工作參考，也可作為高校相關專業的選修課用書。 尤睿 等 著；葉培建 叢書主編 尤睿，研究員，畢業於東南大學，空間射頻領域專傢，中國空間技術研究院硬X射綫調製望遠鏡衛星（慧眼衛星）型號副總指揮，曾任天綫設計師，氣象衛星、通信衛星與遙感衛星天綫主任設計師，天綫與通信研究室主任，北京空間飛行器總體設計部科技委副主任，航天科技集團專業組成員。獲航天部科技進步奬1項，國防科技進步二等奬1項，授權發明專利3項，發錶論文23篇。
高文軍，博士，不錯工程師，碩士生導師，畢業於北京航空航天大學，現任中國空間技術研究院總體部電子信息事業部電子儀器室副主任、北京市電磁兼容與天綫測試工程技術研究中心副主任。主要從事天綫技術、電磁仿真、雷達係統等領域的研究工作。獲部級科技進步奬1項，授權等

好的，這是一份關於一本名為《現代光學係統設計與應用》的圖書簡介，內容詳實，旨在提供專業、深入的視角，完全不涉及您提到的《航天器天綫工程設計技術》中的任何主題。 --- 圖書簡介：《現代光學係統設計與應用》 導言：光影世界的精確掌控與前沿突破 在當代科學技術飛速發展的浪潮中，光學係統作為信息獲取、傳輸和成像的核心技術，其重要性日益凸顯。從深空探測到微米級的生物醫學成像，從先進的激光製造到消費電子中的精密顯示，高質量的光學設計與工程實現是實現這些功能的基礎。 《現代光學係統設計與應用》一書，正是為緻力於光學工程、光電子技術、精密儀器設計及相關領域的研究人員、工程師和高年級學生量身打造的一部綜閤性參考著作。本書摒棄瞭傳統光學教材中側重基礎幾何光學的冗長敘述，而是聚焦於現代復雜光學係統在實際工程環境下的設計、優化、公差分析及係統集成。全書以工程實踐為導嚮，深度融閤瞭現代光學理論、數值計算方法和前沿材料科學的最新進展。 第一部分：復雜光學係統的理論基石與建模方法 本部分旨在為讀者建立一套堅實的現代光學係統分析框架，重點關注超越理想模型的非理想效應與精確建模技術。 第一章：基於波動光學的係統分析 本章深入探討瞭菲涅爾衍射和夫琅禾費衍射在實際係統中的應用，特彆是對於長焦距、大口徑係統以及非球麵光學元件附近場的精確描述。重點解析瞭基於角譜傳播法（Angular Spectrum Method）和基於傅裏葉變換（FFT）的快速模擬技術，使讀者能夠高效評估係統對有限孔徑和隨機介質的敏感性。此外，詳細介紹瞭光瞳函數和像差函數在係統性能評估中的應用，強調瞭如何利用這些工具對傳統像差理論進行擴展，以適應更復雜的照明條件（如離軸光源）。 第二章：高級像差理論與優化策略 本書超越瞭傳統的賽德爾五項像差，引入瞭Zernike多項式基函數係統地描述和量化高階像差。詳細闡述瞭如何通過Zernike係數的梯度信息指導優化過程。專門闢齣一節討論新型像差——軸嚮色差（Axial Chromatic Aberration）的精確建模及其在寬譜段係統中的校正策略。優化部分，不僅僅局限於局部優化，還係統地介紹瞭全局優化算法，如模擬退火法和遺傳算法在光學設計中的應用，以避免陷入局部最優解。 第三章：非球麵與自由麯麵光學元件設計 現代高性能光學係統幾乎都依賴於非球麵或自由麯麵技術來校正像差和減小係統尺寸。本章詳盡解析瞭基於矢高（Sagittal Height）和基於局部斜率定義的自由麯麵參數化方法。重點對比瞭不同錶麵描述函數（如NURBS、擴展Zernike多項式）的適用場景和計算效率。設計實例部分，展示瞭如何通過集成自由麯麵來設計具有極高調製傳遞函數（MTF）的廣角物鏡和緊湊型遠心係統。 第二部分：係統集成、公差分析與製造可行性 理論設計必須轉化為可製造、可裝配、可量産的産品。本部分是本書工程實踐價值的核心體現。 第四章：光學係統公差分析的精細化處理 公差分析不再是簡單的容差分配，而是係統可靠性的核心環節。本章引入瞭濛特卡洛模擬（Monte Carlo Simulation）在公差分析中的標準流程，並結閤靈敏度分析來識彆設計中的薄弱環節。重點討論瞭“對準公差”（Misalignment Tolerances）的精確計算，包括沿光軸的微小傾斜和位移對係統MTF的耦閤影響。此外，專門探討瞭鍍膜公差（如膜層厚度、摺射率波動）對係統整體性能（尤其是偏振敏感係統）的量化評估方法。 第五章：光學係統的熱光效應與環境適應性設計 在極端環境下（如太空或工業加熱過程），材料的熱膨脹和溫度梯度引起的摺射率變化是性能下降的主要原因。本章詳細分析瞭熱應力對鏡片形變和裝配間隔變化的影響。引入瞭有限元分析（FEA）與光學設計軟件的耦閤流程，實現瞭熱-結構-光學（Thermo-Opto-Mechanical, TOM）的協同仿真。針對寬溫域工作係統，提齣瞭主動溫控和利用零熱膨脹材料（如零膨脹玻璃）的補償設計策略。 第六章：先進光學製造工藝與檢測驗證 本章緊密聯係現代光學加工技術，如數控磨拋（CNC Grinding/Polishing）和離子束拋光（Ion Beam Figuring, IBF）。重點討論瞭如何根據製造工藝的能力（如錶麵精度RMS、錶麵粗糙度、波前誤差上限）反嚮約束設計空間的可行性。在檢測驗證方麵，詳細介紹瞭基於傅裏葉變換的全波前測量技術，如Shack-Hartmann波前傳感器在係統齣廠前的快速檢驗流程，以及對離軸非球麵係統進行相位復原的數字全息技術。 第三部分：前沿應用與特殊光學係統 本部分聚焦於將先進光學原理應用於高性能專業係統，展示瞭理論與實踐結閤的巨大潛力。 第七章：高分辨率成像與極紫外光學 本章探討瞭超越可見光波段的挑戰，特彆是針對極紫外光（EUV）和軟X射綫成像係統。著重分析瞭多層膜反射鏡（Multilayer Mirrors）的設計原理，包括布拉格條件和角依賴性。介紹瞭掠射角光學（Grazing Incidence Optics）係統的設計原則，以及如何使用愛爾米特（Emmert）結構來校正軸外像差。 第八章：集成光子學與微納光學器件設計 隨著係統的小型化趨勢，集成光學元件變得至關重要。本章深入介紹瞭光柵（Diffraction Gratings）和微透鏡陣列（Microlens Arrays）的設計與優化，強調瞭基於嚴格耦閤波理論（RCWA）的數值仿真方法。討論瞭如何利用光刻技術製造高精度衍射光學元件（DOE）來替代傳統復雜的摺射係統，特彆是在光束整形和光譜分離中的應用。 第九章：自適應光學係統（AOS）的工程實現 自適應光學是實時補償大氣湍流或係統自身像差的關鍵技術。本章詳細介紹瞭波前傳感器的分類（夏剋-哈特曼、剪切乾涉等）及其在不同尺度下的適用性。核心內容圍繞著高性能變形鏡（Deformable Mirrors, DM）的驅動策略和控製迴路的設計，包括如何利用卡爾曼濾波算法實時估計和校正波前誤差，以實現係統的閉環控製。 總結與展望 《現代光學係統設計與應用》不僅是一本教科書，更是一本麵嚮實戰的工具書。它力求在理論的嚴謹性與工程的實用性之間找到最佳平衡點，指導讀者剋服從理論藍圖到實際産品的復雜挑戰。掌握本書內容，意味著讀者將具備設計下一代精密光學儀器所需的跨學科知識和係統集成能力。 ---

評分☆☆☆☆☆

這本書的敘事風格非常現代且具有前瞻性。它沒有固步自封於已有的成熟技術，而是花瞭相當篇幅來探討未來航天天綫的發展方嚮，尤其是在高通量衛星和深空探測領域麵臨的全新挑戰。《航天器天綫工程設計技術》中關於“柔性天綫展開機構的可靠性分析”和“星間激光通信天綫與射頻天綫的共存性設計”的討論，極具啓發性。作者對這些新興技術路徑的分析，既保持瞭嚴謹的工程論證，又充滿瞭對技術突破的樂觀態度。例如，書中對智能濛皮天綫陣列的未來潛力評估，不僅僅是展示瞭其理論上的優勢，更結閤瞭當前微機電係統（MEMS）在航天可靠性方麵的瓶頸進行瞭深入剖析，使得討論的深度遠遠超越瞭普通的技術綜述。它像是一份未來行業的路綫圖，引導著我們去思考在下一代航天任務中，天綫係統應該如何演進，而不是僅僅滿足於現階段的需求。

評分☆☆☆☆☆

這本《航天器天綫工程設計技術》真是讓我打開瞭新世界的大門！雖然我不是科班齣身的工程師，但對航天事業那種骨子裏的熱愛，讓我忍不住找來這本專業書啃。它並沒有過多糾纏那些晦澀難懂的電磁場理論基礎，而是直接切入瞭航天器天綫設計最核心、最實用的環節。我特彆欣賞作者處理復雜問題時那種抽絲剝繭的清晰邏輯。比如，書中詳細剖析瞭不同軌道環境下，天綫陣列的波束指嚮性如何受到空間熱變形和振動耦閤的影響。特彆是關於主動掃掠天綫在軌實時修正算法那一部分，那種將理論分析與工程實現緊密結閤的敘述方式，非常能激發讀者的思考。它不是那種隻停留在“是什麼”的教科書，而是深入到“為什麼會這樣”和“該怎麼解決”的實戰手冊。即便是對我這樣的跨領域學習者來說，閱讀過程也充滿瞭“原來如此”的頓悟感，尤其在理解瞭小型化、高增益這些相互製約的設計目標是如何在工程上達成妥協和優化的後，對航天設備的精妙之處有瞭更深層次的敬佩。這本書的結構安排非常閤理，從係統需求定義到具體結構實現，每一步都標注瞭關鍵的性能指標和測試方法，對於想從事相關領域研究的人來說，絕對是一份不可多得的寶貴資料。

評分☆☆☆☆☆

說實話，我原本以為這種工程技術書籍會非常枯燥，充斥著大量的公式推導和參數錶格，但《航天器天綫工程設計技術》的閱讀體驗完全超齣瞭預期。這本書最引人入勝的地方在於，它非常注重“案例教學”與“經驗總結”。作者似乎是把自己多年積纍的“踩坑”經驗毫無保留地傾囊相授。我記得其中有一章節專門討論瞭饋源與反射麵之間的耦閤損耗優化，描述瞭如何通過精細調整邊緣效應來提升天綫整體的輻射效率，這點在很多通用的電磁學教材中往往是一筆帶過。這裏，作者不僅給齣瞭具體的工程指標限製，還展示瞭軟件仿真與地麵測試數據不一緻時，工程師們應該如何根據實際工況（比如環境溫度、真空度影響）去反推設計缺陷所在。這種高度的工程化視角，讓這本書的價值遠超理論書籍的範疇。它更像是一位資深總師在給你做一對一的輔導，讓你在麵對實際項目時，能夠提前預判風險，避免走不必要的彎路。對於有一定基礎，希望嚮項目負責人邁進的工程師而言，這本書的價值無法估量。

評分☆☆☆☆☆

閱讀《航天器天綫工程設計技術》的過程，其實是一次對“工程思維”的再教育。這本書的編排邏輯非常注重係統性思維的培養。它清晰地闡釋瞭天綫設計如何在航天器總體設計鏈條中定位自身，以及它如何反過來製約和影響到衛星的姿態控製、熱控係統乃至有效載荷布局。我特彆欣賞書中關於“容錯性設計”和“在軌可重構性”的論述。作者通過多個情景模擬，展示瞭當前設計的冗餘度是如何權衡成本、重量與任務成功率的。這不再是單純的技術規範羅列，而是一套完整的決策框架。比如，在討論應急通信模式設計時，書中不僅給齣瞭備用波束的參數，更重要的是闡述瞭備份方案啓動的決策流程和時間預算，這種對全任務周期的考慮，是初級工程師往往容易忽略的關鍵點。這本書的深度和廣度，使得它不僅是設計人員的案頭工具，更是項目管理人員理解技術瓶頸、進行風險評估時的重要參考資料。

評分☆☆☆☆☆

我是一個對細節有強迫癥的讀者，而《航天器天綫工程設計技術》在處理材料選擇和製造工藝這塊的詳盡程度，簡直是教科書級彆的典範。它沒有僅僅停留在“使用低介電常數材料”這樣的泛泛之談，而是細緻地比較瞭特定溫度區間下，幾種主流復閤材料（比如特定的碳縴維增強環氧樹脂和特種陶瓷基闆）在微波損耗角正切、熱膨脹係數上的具體差異，以及這些差異如何直接影響到毫米波頻段天綫的穩定性和波束精度。更讓我印象深刻的是，書中對集成化設計中的“工藝窗口”進行瞭專門的探討，例如，在保證結構強度的前提下，如何通過選擇特定的焊接或粘接工藝，來避免應力集中區對精密塗層造成微裂紋，進而影響到天綫錶麵的電磁性能。這種將材料科學、結構力學與電磁學設計無縫銜接的敘述方式，展現瞭作者對現代航天器製造流程的深刻理解。讀完後，我纔明白，天綫設計遠不止於電磁仿真，它是一門綜閤瞭物理、化學和製造藝術的尖端學科。