第1章 绪论 1
1.1 人类航天工程的开端 1
1.2 航天器飞行基本原理 3
1.3 中国航天器工程的发展 6
1.4 航天任务工程系统 8
1.5 航天器工程 13
1.6 发展航天器工程的重要意义 24
第2章 系统工程与总体设计方法概论 30
2.1 系统的定义、分类和基本特性 30
2.2 系统工程 35
2.3 总体设计思维的基本观念 38
2.4 总体设计的基本方法 44
第3章 航天器环境分析 68
3.1 近地空间环境 68
3.2 空间环境效应 85
3.3 运载火箭的力学环境 96
3.4 力学环境效应 99
3.5 航天器设计的特殊要求 99
3.6 航天器设计要求的综述 103
第4章 总体设计概述 106
4.1 航天器总体设计概念 106
4.2 航天器研制阶段 114
4.3 总体设计反馈与评审 119
4.4 总体方案各阶段设计内容 123
4.5 关键技术分析 133
4.6 总体设计基本原则 135
第5章 总体方案设计 140
5.1 任务分析 140
5.2 分系统方案类型和要求 149
5.3 分系统方案论证 158
5.4 总体（本体）方案构成择优与评价 164
5.5 航天器基本构型论证 171
5.6 总体性能指标分析和综合 175
5.7 研制技术流程制定 177
5.8 分系统研制要求 180
5.9 确定总体方案过程（步骤） 186
第6章 航天任务空间几何分析 196
6.1 球面三角基础知识 196
6.2 定向天线波束覆盖计算 204
6.3 地面站跟踪弧段计算 208
6.4 太阳角计算 213
6.5 地影时间计算 214
6.6 发射窗口分析 215
第7章 姿态动力学基础 221
7.1 矩阵和矢量基础知识 221
7.2 航天器常用坐标系 225
7.3 姿态坐标变换 227
7.4 姿态动力学基本方程 232
7.5 引力梯度稳定 237
7.6 自旋稳定 242
7.7 三轴稳定 251
第8章 轨道动力学基础 258
8.1 二体问题的航天器运动 258
8.2 航天器轨道根数公式应用 266
8.3 航天器轨道摄动 272
8.4 地球非球形引力势函数 280
8.5 地球非球形引力的摄动 289
8.6 其他扰动力的摄动 298
第9章 轨道与星座设计 304
9.1 航天器轨道设计 304
9.2 轨道摄动的应用 307
9.3 航天器对地面的覆盖 311
9.4 太阳同步轨道设计的基本方法 315
9.5 航天器星座设计的基本方法 319
9.6 航天器伴随运动 328
第10章 航天器有效载荷 337
10.1 概述 337
10.2 有效载荷分类 338
10.3 通信卫星有效载荷 342
10.4 对地遥感卫星有效载荷 351
10.5 导航卫星有效载荷 361
10.6 科学类有效载荷 364
10.7 武器类有效载荷 368
10.8 有效载荷总体设计 370
第11章 遥感参数分析 375
11.1 遥感理论基础 375
11.2 相机光学系统 382
11.3 CCD相机光电特性 386
11.4 空间分辨率 390
11.5 调制传递函数MTF 391
11.6 信噪比 399
11.7 像质预估和评价 401
11.8 空间相机总体设计要求 404
第12章 通信链路概要分析 414
12.1 概述 414
12.2 通信系统接收信号的功率 417
12.3 传输损耗 420
12.4 噪声与干扰 429
12.5 载波功率与噪声功率之比 436
12.6 测控分系统通信链路概要分析 442
12.7 通信链路参数设计优化 453
第13章 电源总体设计 455
13.1 概述 455
13.2 空间电源简介 459
13.3 太阳电池基本特性 467
13.4 蓄电池基本特性 471
13.5 一次电源总体设计 474
13.6 静止轨道的电源分系统总体设计 479
13.7 太阳同步轨道的电源分系统总体设计 482
第14章 航天器返回设计 489
14.1 概述 489
14.2 可能采用的返回方法 490
14.3 返回舱返回过程 493
14.4 返回舱返回方案设计 497
14.5 返回轨道设计 502
14.6 再入大气层时的气动力 511
14.7 返回舱外形和防热结构设计 519
14.8 安全着陆和回收 529
第15章 总体参数预算 536
15.1 概述 536
15.2 推进剂预算 537
15.3 质量预算 544
15.4 负载功率预算 547
15.5 寿命指标分配 550
15.6 可靠性指标分配 551
15.7 精度指标分配 553
15.8 其他参数分配 556
第16章 航天器构型设计 560
16.1 任务和要求 560
16.2 外形设计 568
16.3 外伸部件布局设计 573
16.4 主承力构件方案设计 577
16.5 内部仪器设备总体布局 580
16.6 质量特性计算 583
16.7 其他设计 585
16.8 分析和验证 588
第17章 总体综合设计 591
17.1 概述 591
17.2 总装设计 592
17.3 总体电路设计 605
17.4 航天器环境试验设计 611
17.5 系统（整个航天器）综合测试设计 631
第18章 可靠性设计 634
18.1 概述 634
18.2 可靠性相关概念 639
18.3 可靠性建模 647
18.4 航天器可靠性预计 656
18.5 航天器可靠性分配 669
18.6 航天器故障模式、影响及危害性分析 675
18.7 故障树分析 691