本书主要介绍了信息融合的在轨平台剩余寿命预测技术及应用研究,包括在轨平台剩余寿命预测的研究现状、在轨平台可靠性信息的预处理、基于性能退化数据的在轨平台单机剩余寿命预测以及在轨平台剩余寿命预测软件系统开发等。
本书基于新型空间机动任务对大推力和高比冲推力器的应用需求,主要介绍了融合氢氧爆震燃烧与等离子体电磁加速机理发展而成的一种空间电化学复合推进技术。该技术将燃烧反应释放的化学能与电源提供的电能同时高效地利用,从而实现较大的推力和适中的比冲。
本书首先介绍了空间推进系统的发展现状及新型空间任务对其提出的技术要求,然后介绍了磁等离子体推进和脉冲爆震发动机技术,接着对电化学复合推力器关键部件复合加速腔、电源及工质供给模块的方案设计及地面实验验证样机研制与性能评估情况进行了详细介绍,最后探索了相关数值模拟技术以及电化学复合推进的空间应用前景。
本书可供从事空间电推进、轨道动力学、空间飞行器平台设计、深空探测任务规划等方面研究的科技人员和高等院校相关专业师生参考。
本书聚焦空间多体航天器各个模块之间的接触与相对滑动动力学与控制问题,着重考虑目标与机械臂之间复杂接触环境的建模问题,提出了基于拓展自由度的动力学建模、参数辨识、组合体稳定控制等一系列方法。全书共分为两大部分:第一部分从理论角度,介绍了动力学建模与参数识别等相关问题,包括传统空间多体动力学系统建模理论、拓展自由度建模方法、多体系统运动测量与参数识别技术等内容;第二部分从工程应用场景角度,主要聚焦控制技术相关问题,通过几个具体的算例全面展示拓展自由度建模方法在不同的航天器控制任务中所起到的作用。
本书可供从事航天器动力学、多体动力学等相关研究领域的工程技术人员,以及高等院校航天相关专业师生参考。
《空天宝贝》系列丛书是以简单的航天知识作为科普内容的原创绘本。《空天宝贝战斗吧》是《空天宝贝》系列丛书的第二部,结合充满童趣和人文精神的故事,真正做到了“少年看门道,幼儿看热闹”的效果,可谓“老少皆宜”。《空天宝贝战斗吧》故事中,天宝他们从月球带回的许愿蜂被坏人魔天霸抢走,为了保护世界的和平与干净,天宝与魔天霸展开数次战斗,最终将许愿蜂救回。故事中的导弹知识涉及导弹种类、作战方式、作战过程、先进武器等。
本书编写目的是对绝热材料烧蚀机理和模型方面最新的研究成果进行系统的阐述。首先介绍固体火箭发动机热防护和烧蚀的基本概念、烧蚀研究的重要性,以及烧蚀研究的进展情况;然后简要介绍绝热材料方面的基本知识;接着分别从热分解、炭化层特性、热化学烧蚀、剥蚀和侵蚀等方面深入阐述绝热材料的烧蚀机理。在烧蚀机理基础上开始介绍绝热材料烧蚀建模,首先介绍传统的基于分层结构的热化学烧蚀模型,然后介绍最新的基于多孔介质的热化学烧蚀模型,以及在其基础上发展而来的能够描述热化学、剥蚀和侵蚀耦合的烧蚀模型。最后作为一个专题介绍了高温氧化铝沉积下绝热材料的烧蚀机理与模型的最新成果。
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本书围绕航天器姿态控制系统的设计和数值仿真实践, 重点分析了航天器动力学、运动学的建模思路, 给出了姿态控制系统设计方法, 介绍了常用的姿态敏感器及姿态确定方法, 详细讲解了姿态控制执行机构的特点及数学模型, 提供了每个模块的MATLAB仿真源代码及GUI界面设计方法, 同时将控制系统稳定性判定、控制系统性能分析等控制理论知识有机融合到姿态控制系统设计流程中。
本书围绕航天器动力学与控制问题,从轨道动力学与控制,传感器、执行机构以及姿态确定算法,姿态建模与控制三条主线进行内容规划,划分为基础理论、轨道模型和控制、姿态模型和控制、技术和姿态确定、案例分析和拓展四个部分进行了详细的阐述。
本书以航天器近距离操作任务为主要研究背景,深入研究了椭圆轨道近距离相对导航与姿轨一体化控制方法,以参数估计理论、非线性滤波理论、对偶代数理论、高斯伪谱法为理论基础,对基于单目视觉的非合作相对位姿确定方法、基于状态估计的近距离相对导航方法、基于对偶代数的航天器姿轨一体化控制方法、空间高精度姿态机动控制技术等做了全面系统的论述。
本书系统总结和梳理了优化设计体系各个环节面临的基础科学问题、关键技术以及实际工程应用的需求,介绍了飞行器气动外形数值优化体系的基本要素、飞行器气动外形多目标/多学科优化、飞行器气动不确定性分析与稳健设计优化,并重点介绍了基于伴随方程体系的气动综合优化。为从事飞行器气动综合设计与优化工作的研究人员提供了理论研究和工程实际上的指导,对发展先进、高效率优化设计软件,把握气动综合设计技术的发展方向提供了有价值的参考。
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半实物仿真作为系统仿真技术的重要形式,具有无破坏性、可重复、安全、经济、可控等优点,可以达到节省研制经费、缩短研制周期、提高研制质量的目的,是制导控制系统研制过程中的重要检验步骤和评估手段,已经贯穿于制导控制系统研制的全寿命周期。本书围绕制导控制系统半实物仿真的任务需求,按照半实物仿真系统的工程研制过程进行内容展开。本书从基本概念建立、总体方案设计、仿真模型构建、关键设备研制、仿真试验开展等层次,详细论述半实物仿真技术所涉及的相关理论和仿真设备。本书可以供从事飞行器设计、制导控制系统研制、半实物仿真实验室建设的相关科研人员参考,也可以作为高等院校飞行器设计、制导控制系统设计、自动控制原理等专业的本科生及研究生的教材或教学参考书。
本书针对当前及未来亟须发展的航天器在轨服务方向,在阐明在轨服务的意义与内涵的基础上,介绍了在轨服务的体系架构,分析归纳了客户航天器、服务航天器、运输航天器、辅助支持系统以及服务机器人的基本组成、系统特点、典型应用以及相关的支撑技术,并从成本效益与模型工具等方面简述了在轨服务的经济性。最后,对在轨服务应用前景和技术发展趋势进行了展望。
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