航天技術(shù)導(dǎo)論

前言

飛向太空是人類久遠(yuǎn)的夢(mèng)想。在我國(guó)民間廣為流傳的嫦娥奔月神話正是這種美好愿望的生動(dòng)體現(xiàn)?，F(xiàn)代火箭技術(shù)的奠基人，俄羅斯著名學(xué)者齊奧爾科夫斯基有一句名言：地球是人類的搖籃，但人類不能永遠(yuǎn)生活在搖籃里！自從1903年美國(guó)的萊特兄弟實(shí)現(xiàn)了人類第一次動(dòng)力飛行后，一百多年來，航空航天技術(shù)取得了驚人的成就。20世紀(jì)50年代，噴氣技術(shù)的發(fā)展使飛機(jī)突破了音障，隨后的十年中又成功突破熱障，開始進(jìn)入超聲速時(shí)代。1957年蘇聯(lián)發(fā)射了第一顆人造地球衛(wèi)星，1961年第一艘載人飛船東方號(hào)升空，標(biāo)志著空間時(shí)代的開始。1969年美國(guó)發(fā)射的阿波羅11號(hào)載人飛船使人類第一次實(shí)現(xiàn)登月壯舉，1981年美國(guó)成功發(fā)射航天飛機(jī)，由此進(jìn)入了現(xiàn)代航空航天技術(shù)發(fā)展的新時(shí)期。今天，航空航天已經(jīng)成為對(duì)一個(gè)國(guó)家的軍事、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展最具影響力的高技術(shù)領(lǐng)域，在國(guó)家綜合國(guó)力的構(gòu)成要素中，占據(jù)著非常重要的地位，是國(guó)家科技水平和綜合國(guó)力的象征。我國(guó)航天技術(shù)的發(fā)展，始于20世紀(jì)50年代后期，在黨中央的關(guān)懷和領(lǐng)導(dǎo)下，在全國(guó)人民的大力支持下，發(fā)展非常迅速，到60年代中后期，已初步建立起完整的技術(shù)和工業(yè)體系。1970年4月，我國(guó)第一顆人造地球衛(wèi)星東方紅1號(hào)遨游太空，大長(zhǎng)了中國(guó)人民的志氣。2003年10月，神舟5號(hào)載人飛船成功發(fā)射并勝利返回地球，實(shí)現(xiàn)了中國(guó)人民的千年飛天夢(mèng)想，成為我國(guó)航天事業(yè)發(fā)展的一個(gè)新的里程碑。

內(nèi)容概要

　　本書以運(yùn)載火箭和航天器為主要對(duì)象。適當(dāng)兼顧導(dǎo)彈和其他飛行器，系統(tǒng)介紹航天技術(shù)的基本原理和基本知識(shí)，包括我國(guó)和世界航天的發(fā)展史、飛行原理、推進(jìn)系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、飛行器結(jié)構(gòu)、發(fā)射和返回技術(shù)、載人航天技術(shù)、航天工程的科學(xué)管理和航天技術(shù)的應(yīng)用等內(nèi)容。本書側(cè)重于基本物理概念和定性的分析，并從系統(tǒng)工程的角度出發(fā)，廣采博議，力求系統(tǒng)全面、通俗易懂?！　”緯m合作為高等院校航空航天類專業(yè)的基本教材。又可作為普及航天知識(shí)的科普讀本。為非航天專業(yè)的大學(xué)生、航天愛好者、關(guān)心航天事業(yè)發(fā)展的朋友提供一本全面系統(tǒng)了解航天技術(shù)概貌的參考讀物。

書籍目錄

第1章 緒論　1.1 航天技術(shù)的發(fā)展史　　1.1.1 航天技術(shù)是現(xiàn)代科技最重要的高新技術(shù)之一　　1.1.2 古代中國(guó)是火箭的故鄉(xiāng)　　1.1.3 現(xiàn)代航天技術(shù)的奠基者　　1.1.4 現(xiàn)代大型火箭的初型——V-2火箭　　1.1.5 人類探索太空的光輝歷程　1.2 飛行器的分類和特點(diǎn)　　1.2.1 航空器的分類和特點(diǎn)　　1.2.2 航天器的分類和特點(diǎn)　　1.2.3 火箭的分類和特點(diǎn)　　1.2.4 導(dǎo)彈的分類和特點(diǎn)　1.3 當(dāng)代中國(guó)的航天事業(yè)　　1.3.1 中國(guó)航天事業(yè)的起步　　1.3.2 中國(guó)航天事業(yè)的成就　　1.3.3 未來中國(guó)航天事業(yè)的發(fā)展與展望　思考題第2章 航天飛行原理　2.1 飛行環(huán)境　　2.1.1 宇宙與太陽系　　2.1.2 地球與引力場(chǎng)　　2.1.3 地球大氣　　2.1.4 空間環(huán)境　2.2 空氣動(dòng)力學(xué)的基本概念　　2.2.1 流動(dòng)空氣的特性　　2.2.2 升力和阻力　　2.2.3 激波、膨脹波和音障　　2.2.4 氣動(dòng)加熱、熱障和黑障　2.3 火箭飛行原理　　2.3.1 動(dòng)量和動(dòng)量守恒定律　　2.3.2 火箭的基本原理　　2.3.3 宇宙速度　　2.3.4 多級(jí)火箭　2.4 飛行器的飛行軌道　　2.4.1 彈道導(dǎo)彈和運(yùn)載火箭飛行軌道　　2.4.2 衛(wèi)星軌道　　2.4.3 返回軌道　　2.4.4 登月飛行與環(huán)月飛行　　2.4.5 行星際航行軌道　　2.4.6 航天器的空間交會(huì)和對(duì)接　思考題第3章 飛行器的推進(jìn)系統(tǒng)　3.1 推進(jìn)系統(tǒng)的組成和分類　3.2 火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的特點(diǎn)和基本參數(shù)　　3.2.1 火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的特點(diǎn)　　3.2.2 火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的基本性能參數(shù)　3.3 液體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)　　3.3.1 液體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的構(gòu)造和工作原理　　3.3.2 液體推進(jìn)劑　3.4 固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)　　3.4.1 固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的構(gòu)造和原理　　3.4.2 固體推進(jìn)劑和裝藥藥形　3.5 固－液混合火箭發(fā)動(dòng)機(jī)　3.6 非常規(guī)推進(jìn)系統(tǒng)　　3.6.1 電火箭發(fā)動(dòng)機(jī)　　3.6.2 核能火箭發(fā)動(dòng)機(jī)　　3.6.3 太陽能火箭發(fā)動(dòng)機(jī)　　3.6.4 非常規(guī)推進(jìn)系統(tǒng)的發(fā)展　思考題第4章 飛行器的控制系統(tǒng)第5章 飛行器結(jié)構(gòu)第6章 發(fā)射與返回技術(shù)第7章 載人航天第8章 航天工程的科學(xué)管理第9章 航天技術(shù)的應(yīng)用參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

插圖：1971年4月，世界上第一個(gè)空間站，蘇聯(lián)的禮炮1號(hào)空間站成功入軌，運(yùn)行175天，完成了有關(guān)天體物理、航天醫(yī)學(xué)、生物學(xué)、地球資源考察和微重力技術(shù)試驗(yàn)等任務(wù)。1971年12月，蘇聯(lián)火星3號(hào)探測(cè)器首次在火星表面軟著陸。1972年3月2日，美國(guó)發(fā)射先驅(qū)者10號(hào)深空探測(cè)器，攜帶代表人類信息的鍍金鋁板，經(jīng)過11年飛行，于1983年6月越過海王星軌道，成為第一個(gè)飛離太陽系的人造天體。1973年5月14日，美國(guó)發(fā)射了天空實(shí)驗(yàn)室，這是第一個(gè)實(shí)際投入長(zhǎng)期使用的空間站。在軌運(yùn)行2 249天，運(yùn)行期間先后接待3批9名航天員到站上工作。在載人飛行期間，航天員用58種科學(xué)儀器進(jìn)行了270多項(xiàng)生物醫(yī)學(xué)、空間物理、天文觀測(cè)、資源勘探和工藝技術(shù)等試驗(yàn)，拍攝了大量的太陽活動(dòng)照片和地球表面照片，研究了人在空間活動(dòng)的各種現(xiàn)象。1974年2月第三批航天員離開太空返回地面后，天空實(shí)驗(yàn)室便被封閉停用，直到1979年7月12日在南印度洋上空進(jìn)入大氣層燒毀。1974年6月，蘇聯(lián)發(fā)射禮炮3號(hào)空間站，在軌工作了7個(gè)月，共與2艘飛船對(duì)接，其中聯(lián)盟14號(hào)飛船的2名航天員進(jìn)站工作了16天。1974年12月，蘇聯(lián)發(fā)射禮炮4號(hào)空間站，在軌運(yùn)行768天，共接待了3艘飛船對(duì)接，其中聯(lián)盟17號(hào)飛船的2名航天員進(jìn)站工作30天，聯(lián)盟18B號(hào)飛船的2名航天員進(jìn)站工作63天。1975年11月無人駕駛的聯(lián)盟20號(hào)飛船曾給其運(yùn)送燃料，從而延長(zhǎng)了其在軌運(yùn)行時(shí)間?？臻g站于1977年2月脫離軌道隕落。1975年4月5日，蘇聯(lián)發(fā)射聯(lián)盟18A號(hào)飛船，準(zhǔn)備與禮炮4號(hào)對(duì)接?；鸺?級(jí)點(diǎn)火不久，火箭上升到144 km的高空時(shí)，因制導(dǎo)系統(tǒng)發(fā)生故障，飛船在空中翻滾，并偏離預(yù)定軌道。地面控制中心發(fā)出應(yīng)急救生指令，使火箭緊急關(guān)機(jī)，返回艙與飛船分離，航天員按應(yīng)急方案返回，在西伯利亞西部山區(qū)安全著陸。這是載人航天史上第一次因火箭飛行不正常而成功采取應(yīng)急救生措施。

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《航天技術(shù)導(dǎo)論》由航天科技圖書出版基金資助出版。

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