卫星姿态动力学与控制 4PDF电子书下载

第二十一章 推进系统设计基础 潘科炎 周景濂 1

21.1 发展概况 1

21.2 推进系统基础知识 4

21.2.1 推进系统重要参数定义 4

21.2.2 理想情况下推力室的重要参数的理论值 7

21.3 推进系统分类和应用 7

21.4 推进系统总体设计考虑 12

21.4.1 推进系统要求 13

21.4.2 推进系统确定 16

21.4.3 推进剂预算 20

21.5.1 推进系统的安全性 21

21.5 推进系统的安全性与可靠性 21

21.5.2 推进系统的可靠性 27

第二十二章 冷气推进系统 张银玉 40

22.1 概述 40

22.2 冷气推进系统的定义和分类 44

22.2.1 压缩气体冷气推进系统 45

22.2.2 气化式冷气推进系统 49

22.2.3 蓄压式冷气推进系统 50

22.3 冷气推进系统的设计 52

22.3.1 功能及其工作模式 52

22.3.2 冷气推进剂的选择 52

22.3.3 冷气推进系统的结构配置 53

22.3.4 部件模块化设计 54

22.4 冷气推进系统的主要部件 57

22.4.1 推力器组件 57

22.4.2 气体减压阀 61

22.4.3 高压气瓶 67

第二十三章 单组元推进系统 朱孝赉 70

23.1 概述 70

23.2 单组元推进系统设计 72

23.2.1 自旋和双自旋稳定卫星的推进系统 72

23.2.2 三轴稳定卫星的推进系统 77

24.2.3 肼技术的扩大应用 81

23.2.4 单组元肼推进剂 85

23.3 推力器组件 86

23.3.1 推力器基本特性 87

23.3.2 推力器设计 88

23.3.3 肼推力器的应用 96

23.4 推进剂贮箱 100

23.4.1 推进剂贮箱的分类 100

23.4.2 表面张力推进剂管理装置和相关概念 102

23.4.3 毛细结构的计算 105

23.4.4 表面张力贮箱的地面模拟试验和基础试验 107

23.5 自锁阀 109

23.5.1 自锁阀分类 109

23.5.2 结构特点 111

24.1.1 双组元推进系统的特点 115

第二十四章 双组元推进系统 边炳秀 115

24.1 概述 115

24.1.2 双组元推进系统的分类 116

24.2 双组元推进剂的选择 120

24.2.1 性能 121

24.2.2 可使用性 122

24.3 双组元推进系统总体设计 125

24.3.1 双组元推进系统的构成 125

24.3.2 双组元推进系统方案选择 128

24.3.3 双组元推进系统配置的考虑因素 129

24.3.4 双组元推进系统的性能 131

24.3.5 双组元推进系统可靠性及寿命 136

24.3.6 双组元推进系统的安全性 137

24.3.7 双组元推进系统的设计 138

24.4 推力器组件 142

24.4.1 喷注器设计 142

24.4.2 燃烧室设计 147

24.4.3 喷管设计 148

24.4.4 热设计 150

24.4.5 材料选择 153

24.4.6 典型的姿控发动机实例 154

24.5 双组元推进系统的现状与展望 158

24.5.1 现状 159

24.5.2 展望 159

25.1 概述 169

第二十五章 电推进 成器 169

25.2.1 能源 173

25.2 基本概念 173

25.2.2 分别供能的电推进系统 174

25.2.3 变质量的影响 176

25.2.4 功率要求及效率 177

25.3 电推进系统的基本组成及分类 178

25.3.1 电推进系统的基本组成 178

25.3.2 电推进系统分类 180

25.4 电推进系统的选用原则 197

25.5 展望 198

26.1 概述 200

第二十六章 推进系统试验 张舜英 200

26.2 发动机组件试验 206

26.2.1 鉴定试验和寿命试验 206

26.2.2 验收试验 206

26.3 推进分系统试验 206

26.3.1 推进分系统地面试验 206

26.3.2 推进分系统装星后的地面验收试验 207

26.3.3 推进分系统发射准备测试 208

26.3.4 推进分系统储存寿命试验 210

26.4 发动机组件试验设备 211

26.4.1 发动机高空性能试验台 212

26.4.2 发动机高空点火试验台 219

26.4.3 发动机排气羽流效应试验台 223

26.4.4 关键测量技术 226

26.5 推力器试验的测试 238

26.5.1 双组元推力器测试 239

26.5.2 单组元姿控推力器测试 241

第二十七章 飞轮系统基础 胡玉琛 245

27.1 概述 245

27.2 飞轮的工作原理及分类 246

27.2.1 工作原理 246

27.2.2 数学模型 247

27.2.3 分类及组合 249

27.3 飞轮在控制系统中的应用 251

27.3.1 反作用飞轮 251

27.3.2 偏置飞轮 254

27.3.3 框架飞轮 259

27.3.4 控制力矩陀螺（CMG） 265

27.3.5 球飞轮（也称动量球） 272

27.3.6 储能飞轮 274

第二十八章 飞轮机构 卢靖华 276

28.1 飞轮结构 276

28.1.1 结构设计的一般问题 276

28.1.2 动量飞轮和反作用飞轮 280

28.1.3 框架动量轮和控制力矩陀螺 283

28.2 飞轮轮体 285

28.2.1 轮体构型和设计要求 285

28.2.2 轮体设计方法 289

28.2.3 轮体固有频率和阻尼设计 295

28.2.4 可靠性和质量检验 297

28.3 飞轮驱动电机 298

28.3.1 飞轮驱动电机类型 298

28.3.2 位置传感器和绕组结构 300

28.3.3 三相Y形半桥式无刷直流电机 303

28.4 飞轮支承和润滑 311

28.4.1 固体润滑滚珠轴承 311

28.4.2 油膜润滑滚珠轴承 312

28.4.3 预载轴承对 318

28.4.4 额定工作寿命 321

28.4.5 磁轴承技术 322

28.5 飞轮驱动及控制 327

28.5.1 驱动电机和换向电路 327

28.5.2 飞轮驱动电路 331

28.5.3 飞轮控制方式 333

第二十九章 飞轮机构实验 卢靖华 354

29.1 飞轮技术参数 354

29.1.1 主要性能参数 354

29.1.2 系统应用指标 356

29.2.1 跑合 361

29.2 工艺状态实验 361

29.2.2 滑行时间和平均摩擦力矩 362

29.2.3 风阻力矩和真空度的确定 363

29.2.4 轴承预载的选定 367

29.3 产品实验 368

29.3.1 飞轮调速特性和滑行特性 368

29.3.2 电流控制特性 369

29.3.3 系统实验 370

29.4 环境试验和寿命试验 370

第三十章 其他执行机构 邵久豪 373

30.1 概述 373

30.2.1 章动阻尼器的类型 374

30.2 章动阻尼器 374

30.2.2 管-球型章动阻尼器 378

30.2.3 试验装置和性能测试 383

30.3 天平动阻尼器 391

30.3.1 天平动阻尼器的组成及性能要求 391

30.3.2 天平动阻尼器的类型 392

30.3.3 磁悬浮球套球阻尼器 395

30.4 磁力矩器 400

30.4.1 磁力矩器的工作原理及种类 401

30.4.2 空芯磁力矩器设计 401

30.4.3 磁棒磁力矩器设计 403

30.4.5 磁力矩器试验及测试 406

30.4.4 磁力矩器控制线路 406

30.5 重力梯度杆及伸杆机构 408

30.5.1 可伸展杆及伸杆机构的类型及工作原理 408

30.5.2 伸展杆的设计、制造和测试 410

30.5.3 伸杆机构设计 413

30.5.4 杆系统试验 416

第三十一章 太阳电池阵驱动机构和天线指向机构 高星 419

31.1 概述 419

31.2 太阳电池阵驱动机构 420

31.2.1 太阳电池阵驱动机构的发展现状 420

31.2.2 太阳电池阵驱动机构的功能 422

31.2.3 太阳电池阵驱动机构的组成及定向控制原理 424

31.2.4 太阳电池阵驱动机构的通用技术要求 426

31.2.5 设计原则和方案选择 427

31.2.6 太阳电池阵驱动机构的工作模式 440

31.2.7 主要技术问题 441

31.2.8 专项试验 443

31.2.9 两自由度（双轴）太阳电池阵驱动机构 445

31.2.10 太阳电池阵驱动机构的发展趋势 447

31.2.11 太阳电池阵驱动机构的故障实例 448

31.3 天线指向机构 450

31.3.1 天线指向机构的应用背景和发展现状 450

31.3.2 天线指向机构的功能和组成 452

31.3.3 天线指向机构的工作模式 455

31.3.4 天线指向控制系统的设计考虑 456