卫星结构设计与分析（下） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:宇航出版社

作者:袁家军 编

出品人:

页数:306

译者:

出版时间:2004-10

价格:65.00元

装帧:

isbn号码:9787801447814

丛书系列:

图书标签:

• 卫星技术
• 结构设计
• 有限元分析
• 航天工程
• 机械工程
• 材料力学
• 振动分析
• 可靠性设计
• 空间结构
• 工程应用

好的，这是一份关于《航天器热控系统设计与优化》的图书简介，完全不涉及您提到的《卫星结构设计与分析（下）》的内容，力求专业、详实，并具有书籍本身的文体风格。 --- 航天器热控系统设计与优化 导言：严苛环境下的生命线 在浩瀚的深空和地球轨道环境中，航天器所面对的温度挑战是极端且无情的。太阳直射区域的温度可能瞬时飙升至数百摄氏度，而阴影区域则骤降至零下一百多摄氏度。这种剧烈的温差不仅威胁着卫星的电子元件、光学设备和推进系统的正常工作，更直接关乎任务的成败和航天器的寿命。 《航天器热控系统设计与优化》是一本系统性、工程导向的专业著作，它深入剖析了航天器热环境的物理本质，并全面阐述了当前最前沿、最可靠的热控制技术体系。本书旨在为从事空间科学、航天工程、航空动力学及相关领域的研究人员、设计工程师和高年级本科生/研究生提供一套完整且实用的理论框架和工程实践指导。 本书的核心目标，是指导读者如何设计、分析、建模和优化一个能够确保航天器各部件在规定温度范围内稳定运行的热控制系统（Thermal Control System, TCS）。 --- 第一部分：热环境与基础理论 本部分聚焦于理解航天器所处的极端热力学环境，并奠定坚实的理论基础。 第一章：空间热环境的定量描述 详细分析了影响航天器热平衡的外部热源：太阳辐射（包括全光谱辐射特性、太阳常数变化）、行星反射辐射（地光）以及行星发射辐射（地球红外辐射）。书中给出了不同轨道高度（LEO, MEO, GEO, 深空）下的热流密度计算模型，并引入了等效太阳辐射角度和环境热模型的概念，以精确评估航天器在不同姿态下的受热情况。 第二章：航天器热物理基础 回顾并深化了热量传递的三个基本方式在真空环境下的应用。重点阐述了真空中的热传导（接触热阻处理）、热辐射定律（黑体、灰体、选择性表面辐射特性）的工程化应用，以及在微重力或零重力环境下流体热物理行为的特殊性。本章还引入了辐射换热网络求解方法，包括节点法和矩阵法在热分析中的应用。 第三章：材料的热学特性与选择 对用于热控的材料进行了详尽的分类和性能评估。包括： 1. 热控表面材料： 重点讨论了被动热控的关键组件，如高吸收率/低发射率涂层（如MoO₃、氧化铝）、低吸收率/高发射率涂层（如白色油漆、多层隔热材料的外部涂层）的选择依据与长期空间环境下的稳定性评估。 2. 隔热材料： 深入分析了多层隔热材料（MLI）的结构设计（层数、隔板、真空度）对其热阻的决定性影响，并提供了MLI热流计算的经验公式和精确模型。 3. 导热材料： 对高导热系数的复合材料、热管基材等在航天器内部热传导路径中的应用进行了实例分析。 --- 第二部分：热控制技术体系详解 本部分是全书的核心，系统介绍了航天器热控的被动、主动和混合三种主要技术路线。 第四章：被动热控制技术（Passive TCS） 被动热控是航天器热控的基础。本章详细解析了： 表面热控设计： 如何通过优化航天器表面材料的太阳吸收比 $(alpha)$ 和热发射率 $(epsilon)$ 的组合，实现系统级的温度平衡。 热屏障与隔热： MLI的应用细节、热沉的设计原理（如使用热沉吸收瞬时热量）。 热扩散回路： 利用固定导热路径（如铝合金框架、导热螺栓）进行热量再分配的技术。 第五章：主动热控制技术（Active TCS） 主动热控技术用于处理那些被动手段无法满足的、较大或变化的散热需求。 热沉与相变材料（PCM）： 详细介绍了相变材料在吸收瞬态热负荷方面的优势，包括材料选择标准（熔点、潜热、体积变化）以及PCM封装与热沉的耦合设计。 热管与回路热管（LHP）： 这是空间热管理的关键技术。本章深入剖析了热管的工作机理（毛细力驱动的循环）、关键性能参数（传热能力、等效导热系数），并提供了不同工作姿态下的性能预测模型。回路热管作为下一代高效热管理器件，其两相流换热特性和控制策略被重点讨论。 机械泵循环系统： 针对大型、高功率航天器（如空间站、大型科学探测器）的流体回路散热系统，包括冷却剂（如氨、水、有机工质）的选择、泵和阀门的选型、以及回路的可靠性设计。 第六章：温控执行器与传感器 详细介绍了用于精确温度调节的执行器件和监测设备： 可变辐射器（VR）： 解释了机械驱动式和电化学式可变辐射器的结构和控制原理，重点讨论了其对环境变化的响应速度和寿命限制。 电阻加热器（RH）： 分析了如何根据电池、燃料箱或敏感仪器的最低工作温度需求，精确设计和控制加热器的功率谱。 温度传感器： 铂电阻、热敏电阻、及热电偶在空间环境下的校准、精度保持和抗辐射性能要求。 --- 第三部分：分析、建模与系统优化 本部分从工程实施的角度，指导读者如何利用先进的工具对热控系统进行仿真和验证。 第七章：热分析模型建立与求解 这是将理论转化为工程实践的关键环节。 热网络模型（TNM）： 详细阐述了如何将复杂的航天器结构离散化为节点和连接件，建立精确的节点-导热阻-热容矩阵方程。 瞬态与稳态分析： 区分并演示了在不同工况下（如入轨、日照、月食）进行稳态和瞬态热分析的流程和软件应用（如SINDA/Fluint或Thermal Desktop）。 有限元/有限体积法在热分析中的应用： 讨论了CFD软件在处理复杂内部热流（如设备内部传热、流体冷却回路）时的优势与局限性。 第八章：系统集成与热地面测试 热控设计必须通过严格的地面验证。本章涵盖： 热真空测试（TVAC）： 详细介绍了TVAC试验的搭建、热平衡测试（Thermal Balance Test, TB）和热加载测试（Thermal Cycling Test, TC）的标准流程、加热源模拟技术（如卤素灯阵列）、以及在真空环境下如何模拟空间辐射环境。 热设计裕度与容错分析： 如何在设计中预留足够的裕度以应对材料老化、组件性能衰减和模型不确定性。 多物理场耦合分析： 讨论了热-结构、热-光学、热-电子学之间的耦合效应，特别是在高精度望远镜和激光通信设备中的影响。 第九章：先进热控技术与未来趋势 展望了未来航天任务对热控提出的更高要求，包括： 极端温度热控： 针对深空探测器（如欧罗巴快帆、行星着陆器）在接近绝对零度环境下的热控挑战。 高功率电子设备散热： 对航天器集成化、高密度电子设备产生的强大热流的集中导出方案。 智能热管理： 基于机器学习和自适应控制算法的动态热控策略研究。 --- 结语 《航天器热控系统设计与优化》不仅是一本教科书，更是一本可供工程参考的实用手册。它将深奥的物理原理与严谨的工程实践紧密结合，致力于培养读者构建和优化高效、可靠、轻量化热控系统的综合能力，是每一位空间任务工程师案头必备的工具书。

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我是一名对材料科学有着浓厚兴趣的学生，偶然间看到了这本书的介绍，便被深深地吸引了。虽然书名中提到了“卫星结构设计与分析”，但我更关注的是其中可能涉及到的先进材料在航天器设计中的应用。卫星的结构需要在极端环境下保持稳定和可靠，这必然离不开高性能材料的支持。这本书或许会详细介绍各种新型合金、复合材料在卫星结构中的具体选择和应用，以及它们在承受巨大应力、温度变化和辐射等方面的表现。我特别期待能了解到关于材料的力学性能、热学性能、以及在太空环境下的长期稳定性等方面的内容。如果书中能穿插一些具体的案例研究，分析材料选择背后的原因和权衡，那将对我个人的学习和研究非常有启发。毕竟，了解材料的本质及其在实际工程中的应用，是材料科学研究的核心。

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这本书的封面设计就足够吸引我了，简洁大气，深蓝色的背景与闪耀的卫星图像相互衬托，让人一眼就能感受到其专业和严谨。拿到书后，纸张的质感也很好，厚实且触感舒适，印刷清晰，排版也十分合理，即使是初学者，也能轻松阅读。我一直对航天领域充满好奇，尤其是那些翱翔于太空的精密设备。 satellite design and analysis (part two) 这个书名本身就充满了技术感和探索精神，让我迫不及待地想翻开它，一探究竟。我相信，通过这本书，我能够更深入地了解卫星这一个复杂而迷人的工程，从基础的理论到先进的设计理念，都能有所收获。虽然我并非专业人士，但我对知识的渴求从未停止。这本书的出现，无疑为我打开了一扇通往航天科技世界的大门，我期待着在这里找到答案，满足我内心深处对宇宙的好奇与向往。它不仅仅是一本书，更是一种精神的象征，代表着人类不断探索未知、挑战极限的勇气和智慧。

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作为一名对工程伦理和可持续发展有关注的读者，我在浏览书籍时，看到了《卫星结构设计与分析（下）》这本书。虽然它偏向技术层面，但我更关注的是在进行如此复杂和精密的工程设计时，是否也考虑到了相关的伦理问题和环境影响。例如，在材料的选择上，是否会优先考虑可回收或环境友好的材料？在设计寿命和报废处理上，是否有相关的考量？是否会涉及到太空垃圾的产生和减缓措施？虽然这本书的重点可能在于技术实现，但我相信，在现代工程领域，任何一项技术的发展都离不开对社会责任和可持续性的思考。如果书中能够触及到这方面的内容，哪怕是作为设计考量的一个侧面提及，也会让这本书更具深度和价值。

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我一直对空间科学和技术的发展充满热情，特别是那些推动我们了解宇宙奥秘的探测器和卫星。《卫星结构设计与分析（下）》这本书，勾起了我对这些“太空使者”背后工程技术的好奇心。我希望它能详细介绍卫星结构的各种组成部分，比如框架、蒙皮、连接件等，以及它们在承受发射载荷、轨道力矩和环境因素时的力学行为。我特别想了解如何通过有限元分析等数值方法来预测和优化卫星结构的性能，以及如何处理那些复杂的三维几何形状和边界条件。此外，书中是否会介绍一些经典的卫星结构设计案例，分析它们的设计思路和成功经验，这对于我理解理论知识在实际工程中的应用非常有帮助。

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我是一名软件工程师，平日里主要专注于算法和数据处理。但最近我对硬件设计和系统集成产生了浓厚的兴趣，尤其是像卫星这样复杂的系统。我发现，再精密的算法和软件，也需要稳定可靠的硬件平台来支撑。《卫星结构设计与分析（下）》这本书，让我看到了学习卫星硬件知识的绝佳机会。我希望能了解卫星的整体架构，包括各个子系统的连接和配合，以及结构设计如何影响到信号传输、散热、电磁兼容性等方面。例如，不同材料的屏蔽性能如何影响到内部电子设备的正常工作？结构布局是否会影响到天线的信号接收？这些都是我作为软件工程师不太熟悉但又非常重要的方面。希望通过这本书，能够建立起一个更完整的技术视野，理解软件和硬件之间的协同作用。

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我是一名对工程项目管理和风险控制感兴趣的读者。在我的认知里，一项大型的工程项目，例如卫星的设计和制造，必然涉及到大量的资源协调、进度安排和风险评估。《卫星结构设计与分析（下）》这本书，虽然侧重于技术本身，但我相信在讨论结构设计与分析的过程中，必然会涉及到一些关键的工程决策和潜在的风险点。例如，在材料选择或结构设计方案的评审过程中，会进行哪些风险评估？如何通过分析来预测和规避潜在的结构失效？在制造过程中，有哪些关键的质量控制环节？这些问题的答案，往往能够反映出整个项目管理体系的严谨性和有效性。我希望这本书能够在我理解技术细节的同时，也能为我提供一些项目管理和风险控制方面的启示。

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作为一个机械工程的从业者，我一直关注着航空航天领域的新技术和新发展。这次看到《卫星结构设计与分析（下）》这本书，我非常感兴趣。我的工作内容涉及到复杂的机械结构的设计、优化和性能评估，而卫星作为一种高度集成的精密机械系统，其结构设计的复杂性和挑战性不言而喻。我希望能在这本书中找到关于卫星结构承载能力、刚度、稳定性、振动特性以及疲劳寿命等方面深入的分析方法和理论。特别是对于一些关键部件，比如太阳能帆板的展开机构、通信天线的指向机构，以及载荷支撑结构的设计，都希望能有详尽的阐述。了解这些先进的设计理念和分析工具，对于提升我自身在机械结构设计领域的专业技能，以及为未来的项目提供更优化的解决方案，都具有重要的意义。

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我对天文学一直有着狂热的爱好，尤其对那些在太空中默默工作的观测设备着迷。卫星作为人类探索宇宙的眼睛，它们的结构设计与分析直接关系到观测数据的质量和任务的成败。《卫星结构设计与分析（下）》这本书，让我看到了深入了解这些“太空之眼”的机会。我好奇的是，为了在宇宙的极端环境中准确地捕捉来自遥远星系的光线，卫星的结构是如何设计的？它需要承受多大的加速度和振动？在微重力环境下，材料的特性会有哪些变化？书中是否会详细介绍各种传感器、望远镜等关键载荷的安装和支撑结构，以及如何保证其在发射过程中的安全性和在轨运行时的稳定精度？这些问题一直萦绕在我的脑海中，我希望这本书能够为我一一解答，让我更深刻地理解科学探索背后的工程力量。

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我的职业是工业设计师，我一直相信好的设计不仅仅是外观的美观，更是功能性和用户体验的完美结合。在航天领域，卫星的设计更是将功能性发挥到了极致。《卫星结构设计与分析（下）》这本书，对我来说，是一个学习如何将严谨的工程需求转化为高效、可靠的物理结构的机会。我希望能了解卫星外部形状和内部布局是如何根据其任务需求（如光学观测、通信、导航等）来确定的。例如，太阳能帆板的展开方式、天线的朝向设计、以及如何优化散热器的表面积和布局，这些都涉及到巧妙的设计思维。我也对如何保证卫星在发射和运行过程中的结构稳定性，以及如何在有限的空间内集成大量的电子设备和科学仪器，这些工程挑战下的设计解决方案很感兴趣。

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作为一个热爱学习新知识的普通人，我对任何能够扩展我视野的书籍都充满兴趣。这次偶然发现了《卫星结构设计与分析（下）》这本书，虽然书名听起来非常专业，但我相信它能够让我以一种更加直观和深入的方式了解我们人类是如何在地球之外建立起自己的“眼睛”和“触角”的。我希望通过阅读这本书，能够初步理解卫星的物理构成，例如它的外形是如何设计的，内部有哪些关键的部件，以及这些部件是如何通过结构联系在一起的。我也对那些支撑卫星在严酷的太空环境中工作的各种材料和技术感到好奇。即使我无法完全理解所有的专业术语，但只要能够引发我对太空探索的更深层次的思考，能够让我对那些默默奉献的工程师和科学家们的工作有更多的了解，我就觉得这本书非常有价值。

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