在天体力学分析理论中,有两个最重要、最常用的特殊函数,一个是倾角函数,一个就是Hansen系数,它们分别与倾角和偏心率有关。Hansen系数计算的研究已经有了150年的历史,随着测轨精度要求的提高,对Hansen系数要求的阶次和精度也不断提高。不同研究者的硏究思路和计算方法五花八门,计算精度和适用范围也各不相同。本书介绍了历史上各种典型的计算方法并做出必要的推导,通过编程计算,比较各种方法的计算精度和适用范围。给出满足现在卫星精密定轨(1米精度)的计算方法。本书分为五章:第一章为引言;第二章介绍k≠0的Hansen系数的计算方法;第三章到第五章介绍k≠0的Hansen的计算方法,分别是直接计算方法、递推计算方法和其他计算方法。附录给出必要推导和计算程序。本书的出版填补了国内外Hansen系数相关学术著作出版的空白,书中的一些方法可直接应用到卫星轨道的高精度计算中,对我国航空航天事业发展具有重要意义,是一本天文、航天和特殊函数计算领域的科研人员和教育工作者急需的高水平学术著作。
本书从旋翼飞行器工程设计角度出发,对旋翼飞行器总体设计与性能分析过程中涉及到的旋翼尾迹建模、旋翼机身气动干扰建模、飞行动力学建模、飞行性能计算方法以及稳定性、操纵性和飞行品质分析方法作了系统介绍,并结合相关算例对模型方法进行了验证。 本书可以作为航空工程技术人员开展旋翼飞行器总体设计与性能分析的参考用书,也可以供涉及旋翼飞行器相关专业研究生或从事这方面研究工作的人员参考。
本书以提高飞行器总体设计水平、增强飞行器可靠性和稳健性为背景,对飞行器的不确定性多学科设计优化理论与应用进行系统深入的阐述。全书分为两个部分,共计12章。1~8章为UMDO理论部分,第1章介绍UMDO的研究背景与发展现状。第2章介绍UMDO基础知识和理论体系。第3至第7章对其理论体系中的关键技术分别进行深入阐述,包括不确定性建模、灵敏度分析、近似方法、不确定性分析、不确定性优化、UMDO优化过程。9~12章为UMDO应用部分,分别介绍UMDO在某机翼、某小卫星、在轨服务系统以及分离模块航天器系统中的应用。
本书回顾了发现号40年来在地球轨道上进行载人航天飞行,使其成为常规的、实用的、经济的和安全的飞行器。发现号经常在各种各样的任务中飞行,可能会降低载人航天的成本并扩大其用途。1984年8月30日,“发现号”航天飞机成功发射后,由六人组成的“发现号”首次执行任务,部署了三颗通信卫星,并进行了科学实验。
本书是结合国内外**进展、在总结提炼作者近十年研究成果的基础上撰写而成的。全书内容分为两大部分,即惯性系初始对准方法和非线性初始对准方法。针对惯性系初始对准方法,重点从矢量观测构建角度改进与拓展已有的惯性系初始对准方法,使其适用于不同精度器件水平的惯性导航系统;针对非线性初始对准方法,重点从滤波系统模型改进角度着手,分别推导形式更为严密、物理意义更为准确的状态模型。
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量子力学主宰着神秘的微观世界,与相对论并称为现代物理学的两大支柱。从应用的角度来看,它直接催生了半导体、激光等一系列关键产业,改变了人类的生活。从科学的角度来看,量子叠加和量子纠缠的本质、量子力学与相对论能否融合等前沿基本问题研究让一代代科学家前赴后继。时至今日,科学家仍在为之不懈探索。2016 年 8 月 16 日,墨子号发射升空,作为世界首颗量子科学实验卫星,它将人类对量子相关理论及技术的探索扩展到了空间尺度,也让我国在空间量子通信领域完成了从并跑到领跑的跨越。
本书共 5 章,第 1 章带领大家走进神奇的量子世界,介绍量子力学发展历程及基本原理,为后续介绍墨子号的相关工作做铺垫;第 2 章讲述墨子号的诞生始末,重点介绍了科学家在地面做的一系列准备工作;第 3 章揭开墨子号的神秘面纱,把墨子号的内部构成和工作原理详尽展示出来;第 4 章讲述墨子号的好朋友地面站,以及它们合作完成的一系列重要科学实验;第 5 章着眼墨子号发射之后,梳理国际上的量子卫星发展前沿,以及我国对于空间量子科学实验的未来规划。
这是一部系统、全面、细致介绍墨子号的图书,由打造墨子号的科学家团队和擅长科普的科技记者携手创作,用生动的语言讲述墨子号的相关知识,集科学性、知识性、趣味性于一体,适合对物理学和航天感兴趣的中小学生、大学生及大众读者阅读,有益于读者开阔视野、扩展知识面并培养科学兴趣。
"本书入选国家出版基金项目,作者已提供本单位的保密审查,不存在意识形态问题。
本书以日-地系统/地-月系统平动点轨道及其不变流形为研究对象,系统地论述了低能量转移轨道设计原理和方法。首先系统介绍了三体问题、平动点轨道动力学理论的基本内涵和核心数学原理,并系统回顾相关理论的发展历程;然后充分探讨了流形拼接和借力飞行两种关键技术的动力学机理。最后,详细介绍了三种依托平动点的轨道设计方法——日地系平动点轨道多约束转移设计方法、地月系平动点轨道借力转移方法、平动点轨道间低能量转移方法,并提供了所述方法对应的典型应用案例。"
"随着航天技术的飞速发展,世界上各国深空探测任务日益频繁。精密定轨是深空探测器测量、控制与射电科学应用的基础理论,也是航天任务实施的关键技术之一。本书从深空探测器精密定轨的工程应用角度出发,以精密定轨的基础理论内容和数据处理流程为落脚点,一方面介绍了深空探测器精密定轨实现所涉及的天体物理、天体测量与天体力学、大地测量与测量工程以及地球物理等多学科基础知识,另一方面基于国内外深空探测任务精密定轨处理经验介绍了实用模型和典型算法。
本书内容安排:第1章,介绍深空探测任务的发展概况以及深空探测器定轨与近地航天器定轨的差异;第2~3章,介绍深空探测器定轨中涉及的时空参考系和天体历表;第4~5章,介绍深空探测器精密定轨涉及的轨道动力学基础与数值积分算法;第6~7章,介绍定轨中测量数据观测建模与误差修正方法;第8~9章,介绍精密定轨的一般理论以及在工程任务应用中需注意的具体问题。
本书将深空探测器定轨理论知识与工程实践应用相结合,注重实际工程任务应用的需求,可作为航天测控领域相关科研人员的参考用书。"
"本书主要讲述了固体火箭发动机的工作原理、物理现象以及发动机的热力计算和工作性能分析的方法。全书分为8章,第1章为绪论,介绍了固体火箭发动机发展历程和趋势。第2章为固体火箭发动机工作原理,解释了固体火箭发动机的基本组成和原理,使读者对其有基本的了解。第3章火箭发动机的主要性能参数,为后续章节的理论分析打下基础。第4章介绍了固体推进剂的组成和分类以及选用原则。第5章固体火箭发动机燃烧室热力计算和第6章固体火箭发动机中的流动过程分别对发动机的燃烧室和喷管中的工作过程进行了理论分析,并详细讲述了分析方法和计算流程。第7章固体火箭发动机中的燃烧,介绍了发动机中的燃烧,其中包括推进剂燃烧模型、燃速特性以及不稳定燃烧现象。第8章为固体火箭发动机内弹道学,介绍了固体火箭发动机内弹道学,即燃烧室内压强的变化规律。本书融合了作者多年的教学经验和最新科研成果,内容结构完整、逻辑脉络清晰、详略得当、重点突出、深入浅出,兼具理论深度和工程应用价值。
本书可以作为高等学校“飞行器动力工程”本科生和“航空宇航推进理论与工程”研究生的学习教材,也可以作为相关学科研究和工程设计人员的参考书。
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宋述芳,西北工业大学航空学院副教授,主要研究方向:飞行器设计、飞行器可靠性工程、数据处理与统计、机器学习与智能优化等。近年来发表学术论文50余篇,其中SCI 检索20余篇,出版和参编学术专著5部。