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航天器降落傘減速系統動力學(精)

  • 作者：王海濤//郭鵬//榮偉|責編:胡文治
  • 出版社：科學
  • ISBN：9787030757661
  • 出版日期：2023/06/01
  • 裝幀：精裝
  • 頁數：291
人民幣：RMB 170 元      售價：元
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內容大鋼
    本書系統論述了航天器降落傘減速系統的基礎知識、動力學理論、半實物模擬技術及試驗方法，包含了作者科研過程中的許多實踐經驗和理論成果。全書共11章，第1?2章主要闡述了航天器降落傘減速著陸技術發展概況，動力學建模與模擬研究現狀，降落傘的設計、結構、開傘過程及充氣性能等基礎知識：第3?9章詳細論述了航天器降落傘減速系統相關的系統動力學建模、彈射分離動力學建模、拉直充氣動力學建模、參數辨識方法、試驗光測圖像分析方法、翼傘系統動力學建模及歸航設計方法等理論成果；第10章介紹了航天器降落傘減速半實物模擬系統的構建及關鍵技術；第11章論述了航天器降落傘減速系統的各類試驗方法，重點介紹了風洞試驗技術。本書基本上涵蓋了航天器降落傘減速系統動力學理論、模擬和試驗研究的各方面內容，側重論述基礎理論、基本方法和關鍵技術，並提供了一些有用的技術數據。
    本書可供從事航天器回收著陸技術和降落傘技術專業領域的工程師和研究人員參考，也可作為航空航天相關專業的教學參考書，希望能夠為我國飛行器回收、航空救生和空投空降技術的發展提供幫助。
作者介紹
王海濤//郭鵬//榮偉|責編:胡文治
目錄
第1章  概論
  1.1  降落傘的應用與發展
  1.2  航天器降落傘減速著陸技術
    1.2.1  航天器降落傘減速著陸技術概述
    1.2.2  航天器降落傘減速著陸技術的發展
    1.2.3  航天器降落傘減速著陸過程
  1.3  航天器降落傘減速系統動力學
    1.3.1  降落傘拉直動力學
    1.3.2  降落傘充氣動力學
    1.3.3  降落傘穩定下降動力學
    1.3.4  降落傘動力學參數辨識
    1.3.5  降落傘動力學模擬軟體
第2章  降落傘氣動減速裝置
  2.1  降落傘的組成及主要設計參數
    2.1.1  降落傘的組成
    2.1.2  降落傘的主要設計參數
  2.2  常用降落傘的結構
    2.2.1  平面圓形傘
    2.2.2  截錐形傘
    2.2.3  錐形帶條傘
    2.2.4  環縫傘
    2.2.5  無肋導向面傘
    2.2.6  環帆傘
    2.2.7  盤縫帶傘
    2.2.8  方形傘
    2.2.9  十字形傘
    2.2.10  可控翼傘
  2.3  降落傘的開傘過程
    2.3.1  開傘過程概述
    2.3.2  航天器降落傘開傘過程
  2.4  降落傘的充氣性能
    2.4.1  充氣時間
    2.4.2  傘衣阻力面積變化
    2.4.3  開傘動載
第3章  物傘系統動力學基礎
  3.1  剛體動力學模型
    3.1.1  一般剛體動力學模型
    3.1.2  考慮附加質量的剛體動力學方程
    3.1.3  剛體運動學方程
  3.2  降落傘動力學模型
    3.2.1  降落傘的幾何參數
    3.2.2  降落傘的質量參數
    3.2.3  降落傘動力學方程
    3.2.4  降落傘的氣動力
  3.3  物傘系統動力學模型
    3.3.1  一般物傘系統多體動力學模型
    3.3.2  不同自由度的物傘系統動力學模型
第4章  航天器降落傘減速系統動力學建模
  4.1  航天器降落傘系統動力學模型
    4.1.1  飛船降落傘減速系統

    4.1.2  簡化假設與坐標系定義
    4.1.3  返回艙動力學模型
    4.1.4  降落傘動力學模型
    4.1.5  弔掛約束模型
  4.2  單艙下降階段動力學模型
  4.3  拉直階段動力學模型
    4.3.1  模型假設
    4.3.2  傘包動力學模型
    4.3.3  約束模型
    4.3.4  初始條件和終止條件
  4.4  充氣階段動力學模型
    4.4.1  簡化假設
    4.4.2  阻力面積隨時間的變化
    4.4.3  收口傘衣的充滿時間
    4.4.4  質量和轉動慣量
    4.4.5  附加質量及其變化率
    4.4.6  充氣階段降落傘的動力學方程
    4.4.7  初始條件和終止條件
  4.5  穩定下降階段動力學模型
    4.5.1  質量和轉動慣量
    4.5.2  全張滿階段動力學方程
第5章  傘艙蓋彈射分離動力學
  5.1  降落傘的開傘方式
    5.1.1  彈傘筒彈射開傘
    5.1.2  彈傘器彈射開傘
    5.1.3  彈傘艙蓋牽引開傘
    5.1.4  引導傘牽引開傘
  5.2  彈傘分離動力學模型
    5.2.1  動力學模型
    5.2.2  方程的分析解
  5.3  柔性繩索的多節點質量阻尼彈簧模型
    5.3.1  坐標系定義
    5.3.2  質量阻尼彈簧模型的動力學方程
  5.4  彈傘艙蓋拉傘包過程動力學模型
    5.4.1  模型假設和坐標系定義
    5.4.2  傘艙蓋動力學方程
    5.4.3  傘包動力學方程
    5.4.4  連接約束模型
  5.5  柔性繩索的連續模型
    5.5.1  坐標系建立
    5.5.2  空間連續繩索的動力學方程
    5.5.3  連續繩索動力學模型的簡化
  5.6  傘艙蓋拉傘包過程的連續模型
    5.6.1  基本假設
    5.6.2  坐標系建立
    5.6.3  邊界條件
    5.6.4  初始條件
    5.6.5  模型求解流程
第6章  航天器降落傘拉直動力學與抽打現象
  6.1  降落傘直線拉出模型

  6.2  大型降落傘拉直動力學模型
    6.2.1  大型降落傘拉直過程階段劃分
    6.2.2  主傘拉直過程各階段的動力學模型
  6.3  大型降落傘拉直過程中的抽打現象分析
    6.3.1  抽打現象的特徵參數定義
    6.3.2  抽打現象的特點分析
    6.3.3  抽打現象的形成原因分析
    6.3.4  抽打現象的影響因素分析
第7章  航天器降落傘減速系統動力學參數辨識方法
  7.1  降落傘動力學參數辨識概述
    7.1.1  辨識特點
    7.1.2  辨識演算法
  7.2  基於極大似然法的充氣階段參數辨識
    7.2.1  演算法原理
    7.2.2  辨識流程
    7.2.3  降落傘充氣參數辨識
  7.3  基於遺傳演算法的穩定下降階段參數辨識
    7.3.1  演算法原理
    7.3.2  辨識流程
    7.3.3  降落傘氣動力參數辨識
第8章  航天器降落傘減速系統試驗光測圖像分析方法
  8.1  光測圖像分析的基本原理
    8.1.1  坐標系定義
    8.1.2  光學成像基本原理
    8.1.3  雙目視覺基本原理
  8.2  機載光測圖像分析方法
    8.2.1  機載光測圖像的特點
    8.2.2  機載光測圖像預處理
    8.2.3  傘衣區域分割
    8.2.4  機載光測圖像分析
  8.3  地面光測圖像分析方法
    8.3.1  地面光測圖像的特點
    8.3.2  地面光測圖像的預處理
    8.3.3  降落傘區域分割
    8.3.4  地面光測圖像分析
第9章  航天器翼傘減速系統動力學
  9.1  翼傘概述
    9.1.1  典型結構
    9.1.2  翼傘的主要術語及定義
    9.1.3  氣動力特性
    9.1.4  減速和雀降性能
    9.1.5  開傘控制方法
    9.1.6  摺疊包裝
    9.1.7  工作過程
  9.2  翼傘系統的動力學模型
    9.2.1  幾何參數
    9.2.2  附加質量
    9.2.3  六自由度模型
    9.2.4  八自由度剛性鉸接模型
    9.2.5  十二自由度非剛性連接模型

  9.3  翼傘系統的歸航軌跡設計
    9.3.1  軌跡設計中的質點模型
    9.3.2  翼傘系統的分段歸航設計
第10章  航天器降落傘減速半實物模擬系統
  10.1  系統動力學模擬架構
    10.1.1  模擬框架的構建思路
    10.1.2  模型的分解
    10.1.3  模型的連接
  10.2  航天器降落傘減速著陸模擬框架的實現
    10.2.1  降落傘減速著陸模擬框架的層次結構
    10.2.2  航天器降落傘減速著陸系統階段模型的轉換
  10.3  航天器降落傘減速著陸半實物模擬系統關鍵技術
    10.3.1  航天器降落傘減速著陸半實物模擬系統結構組成
    10.3.2  航天器降落傘減速著陸半實物模擬系統網路設計
    10.3.3  航天器降落傘減速著陸半實物模擬系統實時控制
    10.3.4  航天器降落傘減速著陸半實物模擬系統運行流程
  10.4  減速著陸動力學模擬子系統
    10.4.1  減速著陸動力學模擬子系統結構和設計
    10.4.2  回收程序控制裝置模擬程序設計
  10.5  環境壓力模擬子系統
    10.5.1  返回艙取壓孔附近壓力係數
    10.5.2  環境壓力模擬子系統組成和運行流程
  10.6  程式控制自動測試與IO子系統
    10.6.1  IO子系統組成
    10.6.2  IO子系統的技術實現
第11章  航天器降落傘減速系統試驗方法
  11.1  相似準則
    11.1.1  馬赫數
    11.1.2  雷諾數
    11.1.3  弗勞德數
    11.1.4  斯特勞哈爾數
    11.1.5  質量比
    11.1.6  結構特性
  11.2  風洞試驗
    11.2.1  風洞試驗裝置
    11.2.2  常規風洞試驗
    11.2.3  動態開傘試驗
    11.2.4  流動顯示試驗
    11.2.5  翼傘風洞試驗
    11.2.6  數據修正方法
  11.3  空投試驗
    11.3.1  傘塔投放試驗
    11.3.2  飛機空投試驗
    11.3.3  浮空氣球空投試驗
    11.3.4  探空火箭空投試驗
  11.4  其他試驗方法
    11.4.1  拖曳試驗
    11.4.2  水洞試驗
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