航天器设计复习总结

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北京市考研航空航天科学与技术复习资料航空器设计基础

北京市考研航空航天科学与技术复习资料航空器设计基础

北京市考研航空航天科学与技术复习资料航空器设计基础航空器设计基础是航空航天科学与技术专业中的重要课程之一。

本文将为考研学生提供一些有关航空器设计基础的复习资料,旨在帮助学生更好地理解和应用相关知识。

一、航空器设计的基本原理航空器设计是指根据操作性能需求、理论和工程准则,将各种航空器构件(例如机翼、机身、推进器等)进行有效组合和优化设计的过程。

在设计航空器时,需要考虑空气动力学、结构力学、推进系统、航空电子等方面的因素。

1. 空气动力学空气动力学是研究空气对飞行器运动的力学规律的学科。

在设计航空器时,需要考虑空气的流动情况、气动力和气动力矩的计算,以及如何通过改变航空器的形状和控制面来改变气动力的作用。

2. 结构力学结构力学是研究航空器各种结构构件的强度、刚度和失稳特性的学科。

设计航空器时,需要考虑航空器的载荷情况、载荷分布以及不同材料的力学性质,以保证航空器在飞行过程中的安全性和稳定性。

3. 推进系统推进系统是指用来提供航空器运动所需动力的系统,包括发动机、推进器、燃料系统等。

在设计航空器时,需要考虑推进系统的功率、推进效率、燃料消耗情况等因素,以满足航空器的性能需求。

4. 航空电子航空电子是指应用于航空器上的电子技术,包括航空通信、导航、无线电测量和航空雷达等。

在设计航空器时,需要考虑航空电子设备的功能、性能以及与其他系统的协调性,以保证航空器的正常运行和飞行安全。

二、航空器设计基础的学习方法1. 系统学习课本知识通过仔细学习相关的教材和课本,掌握航空器设计基础的知识体系和基本原理。

理解各个方面的知识点,并能够将其应用到实际的航空器设计中。

2. 实践操作与实验通过实践操作和实验,加深对航空器设计基础理论的理解。

可以使用电脑辅助设计软件进行模拟和实验,以加深对设计和分析方法的掌握。

3. 查阅学术资料积极查阅相关的学术论文和技术资料,了解最新的研究成果和领域发展动态。

这有助于学生深入理解航空器设计基础的前沿知识和应用技术。

山东省考研飞行器设计与工程复习资料航空航天概论重点知识总结

山东省考研飞行器设计与工程复习资料航空航天概论重点知识总结

山东省考研飞行器设计与工程复习资料航空航天概论重点知识总结在山东省考研飞行器设计与工程的复习过程中,航空航天概论是一个重要的知识点,涉及到飞行器设计与工程的基本原理、发展历程、技术应用等方面。

本文将就航空航天概论的重点知识进行总结,以供各位考生参考。

一、航空航天工程的发展历程航空航天工程的发展历程可以追溯到人类古代时期的梦想。

长期以来,人类一直梦想着像鸟一样翱翔于天空,探索未知的领域。

直到19世纪末,莱特兄弟的飞行实验才真正奠定了现代航空工程的基础。

之后,飞行器技术不断发展,从飞机到火箭、卫星、航天飞机等,航空航天工程取得了巨大的进展。

二、航空航天工程的基本原理1. 飞行器的运动原理:飞行器的运动主要依赖于空气动力学的原理,包括升力和阻力的产生与平衡、推力的产生与作用等。

2. 航空航天材料:航空航天工程中使用的材料要求具备较高的强度、刚度和耐高温性能,如航空铝合金、高温合金等。

3. 电子技术在航空航天工程中的应用:雷达、导航系统、通信系统等电子技术在飞行器设计与工程中起着重要的作用。

三、飞行器设计与工程的关键技术1. 飞行器设计理论:飞行器设计是航空航天工程的核心内容,要求掌握气动力学、结构力学、控制理论等相关知识。

2. 飞行器动力系统:飞行器动力系统包括发动机、燃料系统、动力传输系统等,不同类型的飞行器应选择合适的动力系统。

3. 仪表与控制系统:飞行器的仪表与控制系统包括导航系统、自动驾驶系统、飞行参数监测系统等,保证飞行器的安全与稳定飞行。

四、航空航天工程的应用领域航空航天工程的应用领域广泛,涉及到航空、航天、军事、交通运输、通信导航、科研等多个领域。

其中,航空运输、通信导航技术、遥感技术等是航空航天工程最为重要的应用领域。

五、航空航天工程的未来发展趋势随着科技的不断进步,航空航天工程将会迎来更加广阔的发展前景。

未来,人类可能会实现太空探索、航空旅行的普及化以及更高效、更环保的飞行器设计与工程等目标。

航空航天行业航空器设计工作总结

航空航天行业航空器设计工作总结

航空航天行业航空器设计工作总结本文将对航空航天行业中的航空器设计工作进行总结,包括设计过程、技术创新、团队合作等方面。

通过对过去一段时间内的工作经验进行总结,希望能够对未来的工作提供借鉴和改进。

一、设计过程的优化与创新在航空航天行业的航空器设计工作中,设计过程的优化与创新是重要的方面。

首先,我们在设计过程中积极应用先进技术和工具,如计算机辅助设计(CAD)软件、仿真分析工具等。

这些工具能够大大提高设计效率和准确性,帮助我们更好地实现设计目标。

其次,我们注重设计人员之间的密切合作。

通过团队协作和交流,我们能够充分利用每个设计人员的专业优势和创造力,从而取得更好的设计成果。

同时,我们也积极与其他相关部门和合作伙伴进行沟通与合作,确保各项工作得以协调进行。

二、技术创新带来的突破与挑战在航空航天行业的航空器设计工作中,技术创新是不可或缺的一部分。

随着科技的发展,各种新的技术手段和方法不断涌现,给航空器设计带来了机遇和挑战。

在技术创新方面,我们积极研究和应用新材料、新工艺和新技术,如复合材料、先进制造技术、自动控制系统等。

通过不断地尝试和探索,我们取得了一系列的突破,提高了航空器的性能和可靠性。

然而,技术创新也带来了一些挑战。

新技术的应用需要我们不断学习和更新知识,与时俱进。

同时,我们也面临着技术风险和不确定性,需要通过有效的风险管理和项目管理来防范风险,保证项目的顺利进行。

三、团队合作的重要性在航空航天行业的航空器设计工作中,团队合作是至关重要的。

只有各部门和成员密切协作,才能够顺利完成复杂的设计任务。

首先,我们注重团队的激励和培养。

通过建立有效的激励机制,我们能够调动团队成员的积极性和创造力。

同时,我们也注重对团队成员的培养和进修,以提高其专业水平和综合素质。

其次,我们强调团队成员之间的沟通与合作。

通过定期开展团队会议和交流活动,我们能够及时解决团队成员的问题和困难,保证工作的顺利进行。

同时,我们也积极培养良好的团队文化和价值观,以增强团队凝聚力和向心力。

航空航天工程课程学习总结研究航空器设计与航天技术的前沿发展

航空航天工程课程学习总结研究航空器设计与航天技术的前沿发展

航空航天工程课程学习总结研究航空器设计与航天技术的前沿发展航空航天工程是一门专业领域,涉及到航空器设计与航天技术的前沿发展。

在这门课程的学习过程中,我深入了解了航空航天工程的基本原理和最新进展,并且对航空器设计和航天技术的前沿发展进行了研究。

下面是我对这门课程的学习总结和对航空器设计与航天技术前沿发展的探索。

首先,在航空航天工程课程的学习过程中,我系统地学习了航空航天工程的基本知识。

我们学习了航空器的基本构造、工作原理和设计过程。

通过分析实际的航空器案例,我了解了航空器设计的重要性和挑战性。

这为我进一步研究航空器设计和技术的前沿提供了基础。

其次,我在课程中学习了航天技术的最新进展和前沿发展。

航天技术是航空航天工程的核心内容之一,对于推动人类探索宇宙、扩展人类活动空间具有重要意义。

通过学习航天器的设计、发射和运行等方面的知识,我了解了航天技术的现状和未来发展趋势。

我对火箭技术、卫星技术、空间站技术等方面有了更深入的了解,并且关注了航天工程在可持续发展和环境保护方面的挑战。

除此之外,我还研究了航空器设计与航天技术的前沿发展。

航空器设计与航天技术的前沿发展是一个不断更新和创新的过程,在不断追求更高性能、更低能耗和更安全可靠的同时,也要考虑社会和环境的可持续发展。

我了解了研究航空器和航天技术的前沿领域,如新材料应用、智能化技术、空中交通管理等。

这些领域的研究对于提高航空器的性能和效率,推动航天技术的创新和发展有着重要的作用。

在航空航天工程课程的学习过程中,我还进行了一些实践和实验。

通过设计和制作模型航空器,我实践了航空器设计的基本原理和方法。

通过参观航空航天企业和研究机构,我了解了航空航天工程的实际应用和发展趋势。

这些实践和实验进一步加深了我对航空航天工程的理解和兴趣。

综上所述,通过航空航天工程课程的学习,我深入了解了航空器设计与航天技术的前沿发展。

我掌握了航空航天工程的基本原理和最新进展,并且进行了相关的研究和实践。

航天课堂知识点总结初中

航天课堂知识点总结初中

航天课堂知识点总结初中一、宇宙空间的结构1. 太阳系的构成在航天课堂上,学生将学习太阳系的构成,包括太阳、行星、卫星、小行星、彗星等天体。

他们将了解每个行星的特点,例如火星是一颗干涸的行星,金星的大气层非常浓密等。

2. 星系和星云学生还将学习到星系和星云的概念,包括银河系是一个典型的星系,星云是恒星形成的地方等。

3. 行星运动规律通过学习行星的运动规律,学生将了解行星的公转和自转规律,以及行星间的相互影响和引力作用。

二、航天器的设计和制造1. 火箭的原理及发射在航天课堂上,学生将学习火箭的运行原理,包括火箭发射的原理、燃料的选择、发动机的结构等。

2. 卫星的种类和用途学生还将了解各种不同种类的卫星,例如通信卫星、地球观测卫星、导航卫星等,并学习它们在航天领域的用途。

3. 航天飞行器的设计和制造在航天课堂上,学生将学习到航天飞行器的设计原理,包括载人飞船的结构和功能、无人航天器的设计及制造等。

三、航天技术的发展1. 航天探测学生将学习航天探测技术的发展,包括月球探测、火星探测等,了解探测器的设计和工作原理。

2. 载人航天学生还将了解载人航天技术的发展历程,包括宇航员的生活保障、空间站的建设及运行等内容。

3. 航天科学技术在航天课堂上,还将学习一些航天科学技术,比如空间物理学、空间生物学、空间材料科学等领域的知识。

四、航天领域的应用1. 通讯和导航学生将学习航天技术在通讯和导航领域的应用,包括卫星通讯、卫星导航系统等。

2. 地球观测和资源调查学生还将学习航天技术在地球观测和资源调查领域的应用,了解遥感卫星在资源调查、环境监测等方面的作用。

3. 太空科学实验学生将了解到航天技术在太空科学实验领域的应用,包括航天实验室在科学研究、生物实验、物理实验等领域的应用。

以上是初中航天课堂的知识点总结,希望能够帮助学生们更好地理解和掌握航天领域的知识。

航天领域是一个充满挑战和发展空间的领域,相信通过学习,大家都能对这一领域有更深入的了解和认识。

航天器结构分析与设计复习提纲

航天器结构分析与设计复习提纲

复习提纲1.简述卫星构造系统的功能;答:〔1〕维持卫星外形构形;〔2〕提供其它系统的安装空间;〔3〕满足各种设备的安装方位、精度等要求;〔4〕支承和保护设备,确保在各种受载条件下的设备的平安;〔5〕满足自身的刚度、强度和热防护等要求,确保卫星的完整性;〔6〕提供其它的特定功能,如:伸展部件〔太阳翼、天线〕的解锁、展开和锁定等2.简述卫星设计的过程;简述卫星构造设计的过程和设计原那么。

答:构造设计原那么〔1〕可靠性〔2〕先进性〔3〕经济性〔4〕通用性〔5〕工艺性〔6〕保养性构造设计的过程〔PPT中的流程图〕3.卫星的总装和安装要求包括哪些内容?答:各种开口大小和部位;仪器设备连接孔位、大小和数量;电缆、管路的走向和固定;地面支撑、起吊、翻转等操作。

4.卫星的构形有哪些主要类型,请画出它们的示意图。

答:〔1〕按是否用整流罩:用整流罩不用整流罩〔2〕姿态控制稳定方式:旋稳定重力梯度杆稳定三轴稳定〔3〕主承力方式:舱体承力中心承力筒桁架承力〔4〕其它特殊要求的构形5.航天器构造材料有哪些主要要求?答:材料具体要求:质量轻;模量高,比模量大;强度高,比强度大;应满足低温和高温要求;延性大;空间环境下性能退化小;空间环境下放气率尽量小;热膨胀性能;导热性能;电性能;工艺性。

6.试述空间环境对航天器构造材料的影响。

答:1〕真空:使材料外表吸附的气体解吸;促使固体材料升华。

2〕紫外辐射:对柔性构造底材〔太阳能电池阵基板〕的弹性模量、延伸率、温控材料热学性能和光学材料〔窗透镜、滤光片、盖片玻璃等〕的光学性能会产生显著影响。

3〕低能等离子体:等离子体环境:电子、离子、带电粒子流。

使卫星外表会出现不等量的充电〔电位可高达万伏以上〕。

当带电超过一定强度时,会发生击穿放电,损伤外表材料。

伴随产生电磁脉冲会干扰电子线路。

4〕空间热环境等:通常在不采取热控措施的星体外表,温度可在-200~+200范围内变动,在有热控措施的星体外表可在-100~+100,而舱内温度在-20~+50范围内波动。

载人航天知识点总结

载人航天知识点总结

载人航天知识点总结一、载人航天的历史载人航天的历史可以追溯到20世纪50年代初,当时苏联和美国开始进行太空探索和飞行器的发射。

1957年,苏联发射了第一颗人造卫星"斯普特尼克1号",标志着人类首次进入太空时代。

1961年,苏联宇航员尤里·加加林成功进行了地球轨道飞行,成为了第一个在太空中飞行的人类。

同年,美国宇航员艾伦·谢泼德也成功进行了地球轨道飞行。

此后,苏联和美国相继发射了一系列载人飞行任务,包括月球登陆、空间站建设等一系列载人航天计划。

二、载人航天器的设计与制造载人航天器是指能够搭载宇航员进行太空飞行的飞行器,它必须具备适应太空环境的封闭式生命保障系统、高精度的导航控制系统、较大的燃料储备和动力系统等。

典型的载人航天器包括太空舱、推进器、太阳能电池板、通讯设备、仪器设备等。

在设计与制造载人航天器时,需要考虑飞行器的重量、结构强度、热控制系统、电力系统等众多因素,以确保宇航员的安全和航天器的可靠性。

三、载人航天的生命保障系统生命保障系统是载人航天器最为重要的部分,它主要包括提供空气、水和食物的生命支持系统、航天器的舱内环境控制系统、宇航员的太空服和逃生系统等。

在太空中,宇航员需要在封闭的舱内生存多个小时甚至数天,因此载人航天器必须具备高效的空气循环系统,以及合理的水和食物供应系统。

此外,宇航员的太空服必须能够抵御宇宙射线、宇宙微尘、极端温度等各种外界危险,以保障宇航员的生命安全。

四、载人航天的发射载人航天的发射是整个任务的第一步,它涉及到火箭的组装、燃料注入、导航计算、动力系统检测等多个环节。

在发射之前,必须确保火箭的各项系统完好无损,所有的参数都符合设计要求。

一旦发射出现问题,后果将不堪设想。

因此,发射前必须进行严格的检查和测试,以确保载人航天的安全。

五、载人航天的返回载人航天的返回是整个任务的最后一步,它涉及到飞行器的再入大气层、减速降落、着陆等一系列流程。

载人飞船航天知识点总结

载人飞船航天知识点总结

载人飞船航天知识点总结一、载人飞船概述载人飞船是一种能够搭载人员前往太空的航天器,通常用于执行载人太空任务,例如执行国际空间站任务、进行太空科学实验等。

载人飞船的研发和运行对于人类太空探索具有重要意义,它是人类探索太空的重要工具之一。

二、载人飞船的种类目前,世界上主要的载人飞船有美国的联邦航空航天局(NASA)的奥利安-奥里恩飞船、SpaceX的载人龙飞船、俄罗斯的联盟飞船、中国的神舟飞船等。

这些载人飞船在技术方面各有特点,但都是为了满足人类太空探索的需求而设计。

三、载人飞船的组成1. 舱段舱段是载人飞船的核心部分,通常包括飞行员控制区、生活支持系统、舱外活动区域等。

舱段是飞船内部的主要活动区域,飞行员将在这里执行各种任务。

2. 助推器助推器是载人飞船的动力来源,其作用是提供足够的推力,使得飞船能够脱离地球引力,进入太空轨道。

助推器通常采用火箭推进技术,可以是液体火箭发动机或者固体火箭发动机。

3. 载人舱载人舱是载人飞船内部的密封舱体,用于保护飞行员在太空中的生命安全。

载人舱通常包括舱门、座椅、氧气系统、食品储备、紧急逃生系统等设施。

4. 供电系统供电系统是载人飞船的电力来源,它提供飞船内各种设备和仪器所需的电能。

为了确保持续供电,供电系统通常包括太阳能电池、电池组、太阳能充电器等设备。

5. 控制系统控制系统是载人飞船的操纵和导航系统,用于控制飞船的航向、姿态、速度等参数。

控制系统通常包括惯性导航设备、推进器、舵机等设备。

6. 通信系统通信系统是载人飞船的通讯设备,用于飞船与地面指挥中心以及其他飞船之间的通讯。

通信系统通常包括无线电台、卫星通讯设备、语音通讯设备等。

7. 生命支持系统生命支持系统是载人飞船内部的气体、水和食品供应系统,用于维持飞行员在太空中的生存所需。

生命支持系统通常包括空气净化设备、水循环系统、食品储备等设施。

四、载人飞船的发射与返回1. 预发射准备在载人飞船发射前,需要进行一系列的预发射准备工作,包括检查飞船各个系统的运行状态、确定发射时间、进行直觉和气象条件的评估等。

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ξ1绪论1. 航天器系统设计和航天工程的区别。

航天器系统设计就是设计一个满足性能要求的航天器;而航天工程则要求在规定的时间,在一定的经费支持下,按时间节点完成满足要求的航天器系统的设计,制造,测试和发射,并保证航天器顺利运行。

2-1航天器总体设计的任务是设计一个能满足用户特定任务要求的、优化的航天器系统。

2-2设计原则:满足用户需求、系统整体性、系统层次性、研制阶段性、效益性、创新性和继承性。

3.简述航天器系统设计各组成部分的作用。

①航天器。

在航天工程系统中,航天器系统是运载器系统的有效载荷,与地面应用系统共同作用完成航天工程任务。

②发射场。

运载火箭准备及发射的场所。

③运载器(运载火箭、航天飞机、空天飞机)。

负责将航天器发射入轨。

④地面应用系统。

地面应用系统与航天器系统共同作用完成航天器系统的任务。

⑤运载与航天测控网。

探测及计算航天器在发射过程中及入轨后的参数并通过指令调节航天器的轨道及姿态。

4.航天器系统各组成的作用。

①有效载荷。

卫星上装载的为直接实现卫星在轨运行要完成的特定任务的仪器、设备和分系统。

有效载荷有时还包括实验生物和各种实验样件和试件等。

有效载荷是卫星的核心部分,在卫星设计中起主导作用。

②结构分系统。

航天器各受力和支承构件的总成。

③服务与支持系统:航天器有效载荷正常工作的必要条件。

1)电源分系统。

它具有发电、电能存储、电源控制、电源电压变换等功能,以满足卫星在整个飞行过程中的电力需求。

2)热控分系统:它通过组织和合理调配星上各部分之间热量、对星内外进行热量管理与控制,保证卫星各系统、设备在飞行全过程对热环境的要求。

3)姿态和轨道控制分系统(制导、导航与控制分系统):其主要任务是完成卫星在轨运行过程中所需的多种轨道和姿态机动控制,实现对地定向的卫星姿态。

4)推进分系统:它是卫星的动力系统,与制导、导航及控制分系统配合,使卫星能按预定的控制方式工作。

5)数据管理分系统:卫星的总管,根据事先制定好的准则控制各分系统的工作状态,按时发送地面的遥控指令到对应分系统,收集、分类、编码遥测和数据信息;还为卫星上各个分系统提供时间和频率标准。

6)测控和数据传输分系统: 主要功能是为卫星的遥测、遥控和数据传输提供可靠的通道,使地面站能知道卫星的飞行轨道、飞行和工作状态,并对其进行相应的控制。

测控与通信分系统利用遥测和遥控两种技术综合起来保证航天器正常运行,利用通信技术来传输航天器上有效载荷取得的高速率数据;热控制分系统负责控制调节航天器各部分的温度以保证在规定的范围内;数据管理分系统将航天器的遥测、遥控、程控、自主控制和管理等功能综合在一个以微处理机为主的系统中去实现;环境控制与生命保障分系统是载人航天系统中保障航天员和有效载荷专家生活和工作的系统。

1更新版本2ξ9 数据管理分系统6.软件工程的定义及软件研制过程。

①软件工程是应用于计算机软件的定义、开发和维护的一整套方法、工具、文档、实践标准和工序。

②在计算机软件生存期中有三大阶段:定义阶段(也称计划阶段)、开发阶段和维护阶段。

③软件研制过程:(1)系统需求分析、设计; (2)软件需求分析; (3)软件体系结构设计(概要设计); (4)软件详细设计; (5)软件编码(软件实现); (6)软件测试; (7)软件维护。

④软件研制过程模型:软件瀑布模型、软件增量模型、软件快速原型模型、软件螺旋模型 7.航天器研制&对应的航天软件研制的三个过程:8-1航天软件结构分析中常用的工具方法。

1)数据流图(DFD) ; 2)控制流图(CFD); 3)数据字典(DD);4)控制逻辑的表达方法,包括状态转换图((STD)等;5)处理逻辑的表达方法,包括结构化语言、判断树和判断表; 6)数据存储结构规范化; 8-2结构化编程方法的特点:1) 易于理解、使用和维护。

2) 提高编程工作的效率,降低了软件开发成本。

9.数管系统软件的特点:① 嵌入式软件; ② 受硬件资源约束较大;③ 具有实时性,自治性、可靠性和确保运行的安全;④ 具有标准化、模块化的特点,易于剪裁、扩展用于不同飞行任务的航天器; ⑤ 具有在轨飞行阶段可维护、可重编程的能力。

ξ10航天器姿态与轨道控制分系统航天器控制系统的组成:1) 敏感器。

用以测量某些绝对的或相对的物理量。

分为姿态敏感器和轨道敏感器。

2) 控制器。

担负起信号处理的任务。

3) 执行机构。

起控制作用,驱动动力装置产生控制信号所要求的运动。

这三部分统称为控制硬件,而用于完成测量和控制任务所需的算法称为软件。

2-1航天器控制系统2-2轨道机动、轨道保持、轨道交会、再入返回控制 2-3姿态控制包括:① 姿态稳定是指使姿态保持在指定方向;② 姿态机动是指航天器从一个姿态过渡到另一个姿态的再定向过程。

3-1航天器控制按控制力和力矩的来源分为:被动控制和主动控制。

3-2主动控制系统的组成:1) 星上自主控制:指不依赖于地面干预,完全由星载仪器实现的控制。

2) 地面控制(星—地大回路控制):指依赖于地面干预,由星载仪器和地面设备联合实现的控制。

4-1姿态敏感器按不同的方位基准分类:1)以地球为基准方位:红外地平仪,地球反照敏感器; 2)以天体为基准方位:太阳敏感器,星敏感器; 3)以惯性空间为基准方位:陀螺,加速度计; 4)以地面站为基准方位:射频敏感器;5)其他:磁强计(以地磁场为基准方位),陆标敏感器(以地貌为基准方位)。

星上自主控制框图星—地大回路控制框图4-2主要姿态敏感器的工作原理:1)(红外地平仪)自旋扫描式地平仪。

通过卫星自旋,红外地平仪的探头测出穿过地球的弦宽,依据测出的弦宽长短,再结合卫星轨道高度,便可以计算出天底角(自旋轴矢量与卫星地心连线之间的夹角)。

多用于自旋卫星。

2)(红外地平仪)摆动式边界跟踪地平仪。

通过其摆动扫描镜和红外光学系统实现对地平的穿越扫描,经电子线路处理后输出卫星的俯仰和滚动姿态偏差,是一种二轴姿态敏感部件。

用在同步轨道三轴稳定卫星的敏感器。

3)太阳敏感器。

通过对太阳辐射的敏感来测量太阳视线与航天器某一体轴之间夹角的敏感器。

分为模拟式、数字式和太阳指示器4)星敏感器。

通过对恒星辐射的敏感测量卫星中某一个基准轴与已知恒星的视线之间的夹角。

精度高(比太敏高一个数量级)结构复杂,质量大,价格昂贵。

5)陀螺。

当有角速度输入时产生的陀螺力矩使浮子角偏移,被角度传感器测试,并变成一定频率的载波信号,经过交流放大,相敏解调、滤波校正和功放,最后力矩器施加电流,使其产生一电磁力矩与陀螺力矩平衡。

5.控制器——星载控制计算机:①功能:由模拟逻辑或数字计算机实现控制规律和控制对策,把星上敏感器和执行机构联接起来,从而完成对航天器的控制任务。

②技术要求:质量轻、体积小、功耗低;适应空间环境,耐辐照;高可靠性和容错功能。

6-1执行机构:推进器、飞轮、磁力矩器。

6-2飞轮控制特点:①可给出精确的连续变化的控制力矩,可进行线性控制;②控制精度高,姿态误差速率小;③可通过太阳能电池在轨得到补充电能,适合于长寿命工作。

④适合于克服周期性扰动(中高轨道卫星);⑤能避免热气推力器对光学仪器的污染。

不足:①飞轮会发生速度饱和;②由于转动部件的存在,轴承的寿命和可靠性受到限制。

7-1轨道确定:①自主测轨。

如:GPS、惯性导航。

②非自主测轨。

如雷达。

7-2轨道机动方式:①无线电指令控制系统或称遥控系统;②惯性控制系统。

7-3交会的3个阶段:会合阶段、接近阶段、停靠和对接阶段。

7-4对接的4中控制方式:手动操作、遥控操作、自动控制、自主控制。

8-1按姿态运动姿态稳定方式分为:被动姿态稳定;自旋稳定;三轴稳定。

8-2姿态稳定方式按控制方式分为:①被动式:自旋、重力梯度、地磁场、太阳辐射力矩或气动力矩及它们的组合。

②主动式:以飞轮执行机构为主的三轴稳定控制系统;喷气三轴姿态控制;地磁力矩器控制系统。

9.姿态干扰力矩:气动力矩、重力梯度力矩、辐射力矩、磁干扰力矩。

ξ6电源分系统1-1电源系统的功能:负责航天器在各个飞行阶段为卫星的用电负载提供功率,直至卫星寿命终止。

1-2电源系统的组成:发电、电能储存、电源控制、电源电压变换、供配电等硬件。

1-3发电装置基本原理:是通过物理变化或化学变化将化学能、核能或光能转变成电能。

1-4电能储能装置的作用:在光照期间将能量储存起来,到卫星地影期将能量释放出来给卫星供电。

1-5电源控制装置的作用:将发电装置和储能装置连接成电源分系统,形成母线将功率输出到配电装置。

2-1不同类型不同寿命的卫星对能源的种类要求不同:①仅几天到十几天寿命的航天器选择银锌蓄电池或锂电池;执行短期飞行任务的大功率(几千瓦至几十千瓦)飞行器,尤其是载人飞船,氢氧燃料电池组是最好的选择;②执行短期飞行任务的大功率(几千瓦至几十千瓦)飞行器,尤其是载人飞船,氢氧燃料电池组是最好的选择;③寿命为几个月、几年、十几年的卫星来说,功率为几千瓦到上万瓦的卫星来说,往往选择太阳电池阵;④核电源适用于在光照条件差、温度高或有尘埃流的恶劣空间环境条件下工作的卫星,多用于行星探测和某些长寿命的军事卫星。

2-23.4-1核电源:将放射性同位素蜕变或放射性元素裂变所释放的热量通过热电转换器件转换成电能4-2核电源的组成:热源、热电转换器和散热器4-3按照热源分为:放射性同位素温差电源(RTG)和核反应堆热离子电源5-1太阳动力电源:用太阳能去加热一种流动工质以驱动一个涡轮交流发电机。

用热能储存系统代替化学能储存系统,热能储存系统是融熔盐。

5-2太阳能电池阵:将太阳电池片有序排列、黏贴在基板上,并连接成为电气整体,具有输出引线,就形成太阳电池阵。

6-1化学储能在卫星中得到普遍应用。

如Zn-Ag蓄电池组、Cd-Ni蓄电池组、H2-Ni蓄电池组、锂离子蓄电池组、钠硫蓄电池组等。

6-2蓄电池的选择:寿命仅几天的飞行器(如载人飞船)采用Zn-Ag蓄电池组作为储能装置;5~10年寿命的卫星一般使用Cd-Ni 蓄电池组;15年以上寿命的卫星一般H2-Ni蓄电池。

7-1电源控制设备随电源的不同而不同,主要功能有:自动控制装置;热控装置;功率调节装置;接口装置;防护措施。

7-2过充电保护方法:硬件控制(第三电极、温度补偿电压(T/V曲线)、电子电量计、温度补偿压力等)和软件控制。

ξ7热控分系统1.空间环境对热控系统的影响。

①宇宙真空和深黑低温。

空间对航天器是黑体,即航天器的辐射全被宇宙空间吸收。

②微重力。

在空间微重力作用下,舱内因温差而产生的气体自然对流换热非常微小,可以忽略不计。

③空间外热流。

包括:太阳辐射、地球及其他行星的热辐射以及它们对太阳辐射的反射。

2.总体对热控系统的要求:①系统质量;②系统功耗;③控温范围(舱内0~40°C);④可靠度(R>=0.9960)与安全度(>=0.99968)3.热控系统的工作内容:①热设计:航天器各舱段与各仪器设备的热分析计算、热设计方案、热控措施、研制技术流程和工作陈述,热设计图纸、文件和报告;②热试验:整个航天器、舱段和仪器设备的热平衡试验;热真空试验;待射阶段的地面调温试验;飞行热试验;以及各项试验的试验方案、试验大纲和试验报告。

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