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第1章 绪论 1

1.1 载人登月计划 2

1.2 推进系统 6

1.3 航天运载器主推进系统 8

1.4 航天运载器上面级推进系统 11

参考文献 14

第2章 美国土星5运载火箭及阿波罗飞船推进系统 15

2.1 概述 15

2.1.1 阿波罗载人登月计划 15

2.1.2 土星5运载火箭与阿波罗飞船的组成 18

2.2 土星5运载火箭推进系统 27

2.2.1 推进系统 27

2.2.2 F-1发动机 32

2.2.3 J-2发动机 35

2.3 阿波罗飞船 37

2.3.1 阿波罗飞船的飞行任务 37

2.3.2 阿波罗飞船的基本构型 38

2.4 阿波罗飞船推进系统特点与工作原理 42

2.4.1 阿波罗飞船主推进系统设计特点 43

2.4.2 阿波罗飞船主推进系统工作原理 44

2.4.3 阿波罗飞船反作用控制系统 55

2.4.4 阿波罗飞船的飞行遥测参数 61

2.5 阿波罗飞船主推进系统的研制 68

2.5.1 服务舱主推进系统 68

2.5.2 阿波罗登月舱下降发动机 105

2.5.3 阿波罗登月舱上升发动机 123

2.6 阿波罗载人登月计划的后续发展与启示 126

2.6.1 F-1发动机的改进研究 126

2.6.2 J-2发动机的后续研究 128

2.6.3 服务舱推进系统的改进研究 130

2.6.4 下降级发动机的改进研究 151

2.6.5 姿控发动机的应用与发展 152

2.6.6 阿波罗载人登月计划对我们的启示 152

参考文献 155

第3章 苏联N-1火箭推进系统 158

3.1 N-1计划概述 158

3.2 N-1运载火箭推进系统 158

3.2.1 N-1运载火箭 158

3.2.2 N-1运载火箭载人登月的飞行程序 163

3.2.3 N-1运载火箭研制历程与飞行试验 166

3.2.4 三级运载器的发动机 172

3.3 L-3登月系统的发动机 182

3.3.1 基本方案 182

3.3.2 后备发动机 188

3.4 N-1计划的后续发展与启示 189

3.4.1 N-1计划失败的原因 189

3.4.2 N-1运载火箭的后续发展与启示 193

参考文献 203

第4章 美国星座计划及重返月球运载火箭的推进系统 205

4.1 星座计划概述 205

4.1.1 阿波罗载人登月计划后美国航天运载器发展简介 205

4.1.2 重返月球计划 207

4.1.3 重返月球计划的研制项目 211

4.1.4 重返月球计划的技术管理经验 233

4.1.5 重返月球计划面临的问题 236

4.2 战神1和战神5运载火箭推进系统 243

4.2.1 固体助推器 243

4.2.2 RS-68B发动机 245

4.2.3 J-2X发动机 247

4.3 猎户座飞船与牵牛星登月舱推进系统 254

4.3.1 猎户座飞船推进系统 254

4.3.2 牵牛星月球着陆器推进系统 255

参考文献 257

第5章 俄罗斯月球探测与开发计划 260

5.1 载人登月与空间开发计划 260

5.1.1 概述 260

5.1.2 月球探测与开发 263

5.1.3 俄罗斯的登月计划 263

5.1.4 俄罗斯载人登月与空间开发计划存在的问题 267

5.2 载人登月运载火箭及其推进系统 268

5.2.1 联盟号系列运载火箭 268

5.2.2 联盟号运载火箭使用的液体火箭发动机 272

5.3 改进后的联盟号飞船及其推进系统 282

5.3.1 改进型宇宙飞船 283

5.3.2 快船号飞船 287

5.3.3 快船号飞船推进系统 289

5.3.4 快船-渡船系统的经济性评估 289

参考文献 291

第6章 大型、重型运载器及其火箭发动机研制 292

6.1 航天运载器的发展趋势 292

6.1.1 航天运载器的发展历程与发展趋势 292

6.1.2 重型运载器的发展概况与发展趋势 295

6.2 大推力火箭发动机的研制 304

6.2.1 大推力火箭发动机的研制 304

6.2.2 液体推进技术的发展历程与发展趋势 307

6.2.3 国外大推力火箭发动机的发展概况 313

6.3 上面级发动机的研制与发展概况 336

6.3.1 上面级的研制历程与发展趋势 337

6.3.2 上面级发动机的研制概况 340

6.4 我国运载火箭及其发动机的现状 352

6.4.1 现有的运载火箭 352

6.4.2 现有运载火箭存在的差距 353

6.4.3 火箭发动机的研制概况 353

6.5 美国商业航天运载的最新发展 356

6.5.1 一次性使用运载火箭 356

6.5.2 重复使用运载器 358

6.5.3 进入空间的研究 359

6.5.4 商业航天运载技术的预先研究 361

6.5.5 美国商业航天运载技术最新发展的启示 365

参考文献 367

第7章 我国载人登月运载火箭推进系统方案构想 370

7.1 载人登月运载火箭推进系统 370

7.1.1 载人登月任务 370

7.1.2 总体框架设想 371

7.1.3 载人登月飞行模式及发射模式 371

7.1.4 载人登月飞行模式设想 373

7.1.5 载人登月飞行模式与载人登月运载火箭的关系 377

7.2 多次发射载人登月运载火箭初步设想 378

7.2.1 载人火箭 378

7.2.2 4次发射的货运火箭 378

7.2.3 3次发射的货运火箭 379

7.2.4 地月轨道转移级飞行器 382

7.2.5 多次发射飞行模式运载火箭主要发动机方案 384

7.2.6 地月轨道转移级飞行器火箭发动机方案 384

7.2.7 多次发射飞行模式运载火箭主要发动机方案 387

7.3 重型运载火箭的初步方案 388

7.3.1 方案设计中与推进系统有关的几个重要参数 388

7.3.2 重型运载火箭方案的初步设想 392

7.4 载人登月重型运载火箭主发动机方案 403

7.4.1 下面级大推力液氧／煤油发动机 406

7.4.2 大推力液氧／液氢发动机 422

7.4.3 大推力固体火箭发动机 429

参考文献 430

第8章 我国载人登月飞行器系统推进系统构想 431

8.1 载人登月飞行器系统构想及预先研究 431

8.1.1 概述 431

8.1.2 载人登月飞行器系统方案构想 434

8.1.3 载人登月飞行器系统方案的预先研究 435

8.2 载人登月飞行器系统推进系统方案 437

8.2.1 国外载人登月飞行器系统推进系统简介 437

8.2.2 推进系统方案的评估依据和设计准则 438

8.2.3 载人登月飞行器系统推进系统方案研究 448

8.3 可供载人登月飞行器系统选用的推进系统 454

8.3.1 登月舱下降级可贮存推进剂主推进系统 454

8.3.2 登月舱上升级可贮存推进剂主推进系统 462

8.3.3 往返飞船主推进系统 465

8.3.4 低温推进剂主推进系统 470

8.3.5 载人登月飞行器系统反作用控制系统 475

8.3.6 载人登月飞行器系统推进系统方案的最后选泽 475

参考文献 480