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出版者:首都师范大学出版社

作者:侯仁之

出品人:

页数:553

译者:

出版时间:2010-6

价格:86.00元

装帧:平装

isbn号码:9787811199963

丛书系列:北京社科名家文库

图书标签:

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航天器设计与工程：从理论到实践的深度探索 图书简介 本书旨在全面、深入地探讨现代航天器设计的核心原理、关键技术及其工程实现。它不仅是一部面向航天专业人士的参考手册，更是一本为对空间技术充满热忱的工程师、科研人员及高年级学生精心打造的系统性学习指南。全书立足于坚实的理论基础，紧密结合最新的工程实践和前沿技术发展，力求构建一个完整、逻辑清晰的航天器设计知识体系。 第一部分：任务定义与系统需求分析 航天工程的起点在于对任务的精确理解与需求定义。本部分将详细阐述如何将宏大的太空探索目标转化为可量化、可实现的工程指标。 任务目标分解与载荷需求分析： 从地球观测、深空探测、载人航天等不同任务类型出发，解析不同载荷（如光学遥感器、科学仪器、生命保障系统）对轨道、姿态、功率、数据传输速率的特定要求。我们将讨论如何在需求冲突与资源限制之间找到最佳平衡点。 环境模型与约束条件： 详细介绍航天器在发射、近地轨道（LEO）、地球同步轨道（GEO）乃至地外空间所面临的严酷环境。这包括真空效应、热辐射、粒子辐射、微流星体与空间碎片（MMOD）的撞击风险，以及这些环境因素对材料选择和结构设计提出的严格约束。 系统工程方法论： 引入现代系统工程（SE）框架，重点阐述需求追溯、功能分解、接口控制文档（ICD）的编制与管理。强调在设计初期建立稳健的系统架构，避免后期昂贵且耗时的设计返工。 第二部分：航天器结构与热控制系统 结构是航天器的骨架，而热控系统则是确保其在极端温差下稳定运行的生命线。 先进结构设计与分析： 本章深入探讨航天器主体结构所采用的材料科学，包括高性能复合材料（如碳纤维增强树脂基复合材料 CFRP）、钛合金与铝合金在航天领域的应用优势与局限。我们将解析桁架结构、蜂窝板结构的设计规范，并运用有限元分析（FEA）方法，对结构在发射过载、在轨热循环应力下的承载能力和刚度进行精确预测。特别关注大型展开机构（如太阳能帆板、天线）的展开机构设计与锁定机制的可靠性分析。 热控制系统（TCS）设计： 详细剖析航天器内部复杂的能量传递机制——传导、对流与辐射。内容涵盖被动热控技术（如多层隔热组件MLI、热沉、表面涂层/油漆的辐射率与吸收率控制）和主动热控技术（如热管、回路热管、可变导热热管VCHP，以及机械泵驱动的流体回路系统）。通过案例分析，展示如何通过热平衡方程建立精确的热模型，确保敏感电子设备的工作温度始终处于安全范围内。 第三部分：航天器动力学与姿态控制系统（ADCS） 姿态与轨道控制系统（AOCS/ADCS）是决定航天器能否准确执行任务的关键。本部分聚焦于精确的动力学建模与先进的控制算法。 轨道动力学基础与轨道维持： 阐述牛顿万有引力定律在轨道力学中的应用，包括两体问题和限制性三体问题的解析解法。重点分析地球非球形摄动（J2效应）、大气阻力（对低轨卫星至关重要）以及太阳光压对轨道漂移的影响。介绍轨道机动规划（如霍曼转移、快速会合/离轨机动）的优化方法。 航天器动力学建模： 建立刚体或柔性体航天器的非线性动力学方程（欧拉-拉格朗日方程）。讨论陀螺仪、惯性测量单元（IMU）、星敏感器、地球敏感器等姿态敏感器的原理、误差特性及数据融合技术（如卡尔曼滤波）。 执行器与控制算法： 详述反应轮、控制力矩陀螺（CMG）、磁力矩器等主流执行器的性能参数与选型依据。深入讲解PID控制、LQR最优控制、鲁棒控制在姿态稳定与指向任务中的应用，特别是对于高精度对地观测和深空捕获任务所需的复杂轨迹跟踪算法。 第四部分：电力、推进与通信子系统 这三大支柱系统决定了航天器的寿命、机动能力和信息传输效率。 电力系统（EPS）： 涵盖太阳能电池阵列的性能衰减模型、电能变换与管理单元（PCU/PMU）的设计，以及高比能电池（如锂离子电池）的充放电管理和热管理策略。强调故障诊断与隔离（FDIR）在保障长期在轨运行中的重要性。 空间推进系统： 全面对比化学推进（液体、固体、混合式）和先进的电推进技术（霍尔推进器、离子推力器）。分析比冲、推力效率、系统推力时间积等关键指标，并讨论深空任务中对高效率推进的需求。同时，探讨推进剂存储、加注和阀门系统的可靠性设计。 遥测、跟踪与指令（TT&C）与数据管理： 介绍星地通信链路的设计，包括链路预算的精确计算、高增益天线（HGA）与低增益天线（LGA）的切换策略。重点阐述机载数据处理架构，包括高性能的机载计算机（OBC）、数据总线标准（如MIL-STD-1553B, SpaceWire）以及数据存储和安全加密技术。 第五部分：可靠性、测试与在轨验证 航天器“一锤定音”的特性要求极高的可靠性标准。 环境测试与鉴定： 详细介绍地面验证流程，包括真空热试验（Thermal Vacuum Test）、振动与声学环境试验、电磁兼容性（EMC/EMI）测试。强调测试规范（如NASA GEVS或ESA ECSS标准）的遵循。 可靠性工程与故障预防： 运用概率论方法分析系统故障模式与影响分析（FMECA），并进行冗余设计（如关键部件的N+1或2N备份）。讨论软件可靠性设计，尤其是在关键飞行软件中的形式化验证方法。 在轨操作与故障恢复： 阐述发射后“S-Band”到“X-Band”的过渡、初步姿态捕获、关键仪器的首次开机流程。重点分析自动化故障诊断与恢复（FDIR）策略，确保在地面站无法实时干预情况下的自主决策能力。 全书通过大量的工程图示、数学推导与实际案例，旨在引导读者超越理论概念，掌握将复杂科学原理转化为可靠、高效航天器工程实现的全过程。它代表了当代航天器设计方法论的综合结晶。

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我最近翻阅的这本《气候变化与区域发展》简直是为我们这个时代量身定做的警世之作。这本书的切入点非常新颖，它没有停留在泛泛而谈气候科学，而是聚焦于气候模式的微观变化如何对特定地理区域的经济基础、社会韧性和政治稳定产生连锁反应。作者采用了大量的案例研究，比如对北极圈内原住民社区生活方式的变迁、地中海沿岸农业模式的被迫转型，以及东南亚三角洲地区海平面上升带来的生存危机。这些案例分析极其扎实，充满了田野调查的质感，让人深切体会到抽象的“全球变暖”是如何转化为具体的、关乎生计的现实困境。更重要的是，书中关于“适应性”的讨论非常具有建设性，它探讨了不同社会在面对环境压力时所展现出的适应策略的优劣，并警示了缺乏前瞻性规划可能带来的灾难性后果。对于那些关心环境伦理、区域规划和可持续发展政策的专业人士或深度爱好者来说，这本书提供的视角是极其宝贵且发人深省的。读完之后，你会对我们脚下的土地以及它所承载的人类未来产生更深层次的敬畏和责任感。

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说实话，我原本以为《城市空间的社会建构》会是一本枯燥的学术专著，但翻开之后，我立刻被它那种充满活力的批判精神所吸引。这本书的核心论点非常犀利：城市空间并非仅仅是钢筋水泥的物理堆砌，而是权力、资本和日常实践激烈角力的场域。作者以巴黎的奥斯曼改造、巴西利亚的现代主义规划以及中国城中村的非正式演变作为主要案例，对“理想城市”的蓝图进行了无情的解构。他巧妙地运用了福柯的理论工具，揭示了城市规划如何成为一种规训和控制的手段，将特定的生活方式强加给居民。读到关于“公共空间”的章节时，我感触尤其深，那些被设计得“完美无瑕”的广场，往往恰恰是排斥了某些群体的边界。这本书的语言风格非常鲜明，充满了辩证的张力和对既有权力结构的挑战欲，它促使你重新审视每天穿梭其中的街道、公园和地铁站，去思考谁真正拥有这座城市，以及“家”的含义是如何被不断协商和争夺的。它更像是一场思想上的街头运动，让你从全新的角度去审视城市生活的本质。

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对于那些渴望理解文化差异如何塑造人类思维模式的读者，我强烈推荐这本《符号与意义的跨文化解码》。这本书避开了民族志中常见的文化奇观展示，而是聚焦于人类交流中最基础的层面——符号系统。作者从语言学、人类学和传播学的交叉点出发，系统地梳理了不同文化群体在解释基本概念（如时间、色彩、亲属关系）时所采用的底层逻辑差异。例如，书中对某些东方文化中“含蓄”表达方式的剖析，远比以往的解释更为精妙，它不再简单归因为“内敛”，而是追溯到了特定历史时期内权力结构和人际关系对表达规范的塑造。这本书的结构极其严谨，每章都围绕一个核心符号展开，通过对比分析，展示了文化惯性是如何如同无形的滤镜，筛选我们接收和处理信息的方式。阅读过程中，我仿佛接受了一次关于“如何更清醒地思考”的训练，极大地提升了我对沟通误解的敏感度。它教导我们，真正的理解绝非表面的对等翻译，而是深层次的思维结构对撞后的艰难求同存异。

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这本书，暂且称之为《技术异化与后人类境域的探索》，是一部极具前瞻性和思辨性的著作。它不像一般的科技评论那样热衷于追逐最新的硬件迭代，而是深入挖掘了人工智能、生物工程这些尖端技术对“人之所以为人”的定义所构成的根本性挑战。作者以一种近乎哲学家的冷静和犀利，探讨了当我们开始用算法来优化决策、用基因编辑来消除缺陷时，人类的自主性、偶然性和情感体验的价值究竟何在。书中对“算法的偏见”以及“数字永生”的伦理困境的讨论，引人深思。它没有给出简单的答案，而是不断抛出更复杂的问题，迫使读者直面技术进步带来的道德真空。我尤其欣赏作者对未来情景的描绘，那种既非乌托邦也非反乌托邦的、充满灰色地带的图景，显得格外真实可信。这本书对技术乐观主义保持了必要的警惕，同时也承认了创新的不可逆性，为我们理解即将到来的“后人类时代”提供了一套至关重要的理论工具箱。

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这部新出版的《世界文明的演变》读起来真是一场酣畅淋漓的思想盛宴。作者以一种近乎史诗般的笔触，将人类文明从遥远的苏美尔城邦，一直勾勒到现代信息时代的复杂图景，其宏大的叙事视角和深邃的洞察力令人叹服。书中对于不同文明间互动、冲突与融合的分析尤为精彩。比如，对丝绸之路沿线文化交融的细致描摹，不再是传统历史教科书那种平铺直叙的罗列，而是深入剖析了商品、宗教、技术和观念是如何跨越地理障碍，深刻地重塑了彼此的社会结构和精神世界。尤其让我印象深刻的是，作者并没有将任何一个文明视为孤立的“中心”，而是强调了边缘地带的创新和被动接受同样具有塑造历史的力量。阅读过程中，我能清晰地感受到作者对于史料的精准把握和批判性思维的运用，他不仅仅是在“讲故事”，更是在构建一个关于“何以为人”的复杂理论框架。这本书的阅读体验，就像是站在高空俯瞰历史的河流，既能看到蜿蜒曲折的细节，更能把握住时代变迁的磅礴大势，非常适合对宏大叙事和跨文化比较研究有兴趣的读者。

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侯先生的论文集，可以通过这个了解侯先生的学术思想和学术研究方法、方向。先生博古通今，见识深远广博，而且深入实际体验，拳拳爱国之心，都应为后辈所学习效仿。

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侯先生的论文集，可以通过这个了解侯先生的学术思想和学术研究方法、方向。先生博古通今，见识深远广博，而且深入实际体验，拳拳爱国之心，都应为后辈所学习效仿。

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补记 可以读

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侯先生的论文集，可以通过这个了解侯先生的学术思想和学术研究方法、方向。先生博古通今，见识深远广博，而且深入实际体验，拳拳爱国之心，都应为后辈所学习效仿。

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现在的北京城是在元大都基础上重建的。元人虽然汉化，但并不死守营造法式，新创有二：1，元宫城虽然建在中轴线上，但当时城市中心点在景山，所以整个宫城还是偏大城的南部，这主要是为了充分利用湖泊水远，靠近太液湖；2，唐宋的广场多在宫城大门那里，以显示宫阙的庄严华丽，元宫城受地理限制却把广场放在了皇城正门外。紫禁城相比元宫城，最大特点就是沿着中轴线整体南移，南扩尤其大于北缩，在天安门造t型广场，三面用墙封闭，左右两侧增建两列千步廊，从而扩大了紫禁城前面的空间，增强了紫禁城的纵深感。（侯仁之《元大都城》、《明清北京城》、《北京紫禁城在规划设计上的继承和发展》）