繞月探測(cè)飛行控制

前言

繞月探測(cè)工程是我國(guó)繼突破人造地球衛(wèi)星和載人航天之后，航天技術(shù)發(fā)展的第三個(gè)里程碑，是一項(xiàng)技術(shù)上復(fù)雜且可靠性要求極高的系統(tǒng)工程。在繞月探測(cè)飛行任務(wù)中，飛行控制自始至終是一條主線，保障飛行控制任務(wù)的圓滿完成是飛行控制中心的核心任務(wù)。繞月探測(cè)任務(wù)飛行控制需求多種多樣，涉及因素眾多，各個(gè)系統(tǒng)間接口復(fù)雜，更重要的是軌道控制要求高，實(shí)時(shí)性要求強(qiáng)。所有這些都對(duì)飛行控制中心提出了非常高的要求，這些要求是以往任何衛(wèi)星測(cè)控任務(wù)和載人航天任務(wù)都不曾遇到過的。針對(duì)繞月探測(cè)任務(wù)的特點(diǎn)和要求，如何規(guī)劃一個(gè)有效、健全的飛行控制系統(tǒng)，如何設(shè)計(jì)這個(gè)系統(tǒng)的工作模式和控制模式，以及如何設(shè)計(jì)合理可行的飛行控制實(shí)施方案是飛行控制中心面臨的重要任務(wù)。同時(shí)，建設(shè)一個(gè)現(xiàn)代化的月球探測(cè)飛行控制中心，完成月球探測(cè)地面控制任務(wù)甚至后續(xù)的深空探測(cè)任務(wù)，還需突破一系列重大技術(shù)難點(diǎn)，完成一系列多學(xué)科交叉技術(shù)攻關(guān)。針對(duì)繞月探測(cè)飛行控制的上述特點(diǎn)和要求，本書以飛行控制中心為立足點(diǎn)，闡述了繞月探測(cè)飛行控制技術(shù)及飛行控制過程，在我國(guó)繞月探測(cè)領(lǐng)域，第一次較全面系統(tǒng)地論述了繞月探測(cè)飛行控制的技術(shù)體系及飛行控制總體技術(shù)，力圖達(dá)到總結(jié)經(jīng)驗(yàn)、培養(yǎng)人才的目的，并以此促進(jìn)后續(xù)月球探測(cè)等深空探測(cè)飛行控制任務(wù)相關(guān)技術(shù)的拓展和研究。本書由麻永平主編，周建亮、李劍和陳險(xiǎn)峰為副主編。第1章由高薇編寫，概要地介紹了月球相關(guān)知識(shí)、人類探測(cè)月球的歷史和現(xiàn)狀以及我國(guó)繞月探測(cè)工程的基本情況。

內(nèi)容概要

本書以飛行控制中心為立足點(diǎn)，闡述了繞月探測(cè)飛行控制技術(shù)及飛行控制過程，在我國(guó)繞月探測(cè)領(lǐng)域，第一次較全面系統(tǒng)地論述了繞月探測(cè)飛行控制的技術(shù)體系及飛行控制總體技術(shù)，力圖達(dá)到總結(jié)經(jīng)驗(yàn)、培養(yǎng)人才的目的，并以此促進(jìn)后續(xù)月球探測(cè)等深空探測(cè)飛行控制任務(wù)相關(guān)技術(shù)的拓展和研究。

書籍目錄

第1章  概論  1.1  概述  1.2  了解月球    1.2.1  月球的運(yùn)動(dòng)參數(shù)    1.2.2  月球的物理參數(shù)    1.2.3  月球的地形地貌  1.3  人類月球探測(cè)的歷史和現(xiàn)狀    1.3.1  第一次探月高潮    1.3.2  月球探測(cè)活動(dòng)的寧?kù)o期    1.3.3  近期的月球探測(cè)  1.4  繞月探測(cè)工程的任務(wù)和目標(biāo)    1.4.1  繞月探測(cè)工程任務(wù)    1.4.2  繞月探測(cè)工程目標(biāo)    1.4.3  繞月探測(cè)工程測(cè)控系統(tǒng)任務(wù)    1.4.4  繞月探測(cè)工程測(cè)控系統(tǒng)測(cè)控要求  1.5  繞月探測(cè)工程的組成    1.5.1  衛(wèi)星系統(tǒng)    1.5.2  運(yùn)載火箭系統(tǒng)    1.5.3  發(fā)射場(chǎng)系統(tǒng)    1.5.4  測(cè)控通信系統(tǒng)    1.5.5  地面應(yīng)用系統(tǒng)  1.6  繞月探測(cè)工程的飛行控制    1.6.1  繞月探測(cè)飛行控制的概念、地位和作用……第2章  繞月探測(cè)飛行控制保障第3章  繞月探測(cè)飛行控制實(shí)施第4章  軌道測(cè)量與控制第5章  姿態(tài)測(cè)量與控制第6章  應(yīng)急飛行控制技術(shù)第7章  月球探測(cè)的后續(xù)發(fā)展結(jié)束語(yǔ)附錄參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

插圖：月球是目前人類探測(cè)與研究程度最高的天體。月球的運(yùn)動(dòng)不僅對(duì)人類的生產(chǎn)和生活產(chǎn)生了重大的影響，還對(duì)人類的文化發(fā)展與文明進(jìn)步產(chǎn)生了深刻的影響。人類對(duì)月球的觀測(cè)與探測(cè)活動(dòng)大致可分為四個(gè)階段。第一階段：裸眼觀測(cè)階段。本階段主要靠裸眼對(duì)月球進(jìn)行輪廓性的觀測(cè)，對(duì)月球的認(rèn)識(shí)大多是推測(cè)性的。第二階段：望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)階段。17世紀(jì)，由于望遠(yuǎn)鏡的產(chǎn)生，人類得以更清晰的辨識(shí)出月球的真實(shí)面貌，從而大大加深了對(duì)月球的認(rèn)識(shí)。伽利略于1608年至1610年間發(fā)現(xiàn)月球表面是坑坑洼洼、蒼古斑斕的地形，陰影部分是廣泛分布的月海，而反射陽(yáng)光較強(qiáng)的部分則是月面的高地，月球表面布滿了環(huán)形山。1610年伽利略將望遠(yuǎn)鏡觀察到的月球景象繪制成了第一張?jiān)虑蛘鎴D。1645年賴塔繪制出比較精細(xì)的月面圖，對(duì)第谷輻射撞擊坑及哥白尼、克普勒、迪莫察利和朗格林諾斯等撞擊坑的描繪更為清晰。1647年赫維呂斯以及后來的許多天文學(xué)家不斷繪制出更為精細(xì)的月面圖。第三階段：月球探測(cè)階段。20世紀(jì)50年代以來，特別是在1959年至1976年間，隨著美國(guó)和蘇聯(lián)一系列月球探測(cè)器的發(fā)射、探測(cè)與研究進(jìn)程的逐步發(fā)展與深化，人類對(duì)月球的認(rèn)識(shí)特別是對(duì)月球空間環(huán)境、地形地貌、地質(zhì)構(gòu)造、物質(zhì)成分、月球的起源與演化等的認(rèn)識(shí)發(fā)生了質(zhì)的飛躍。第四階段：新的探測(cè)高潮階段。本階段以20世紀(jì)90年代初為起點(diǎn)，以開發(fā)利用月球、在月球上建立科學(xué)實(shí)驗(yàn)室和加工廠并最終建立永久性長(zhǎng)期居留的基地為目標(biāo)。到目前為止，人類共進(jìn)行了117次月球探測(cè)活動(dòng)。本節(jié)將主要介紹20世紀(jì)50年代以來，人類對(duì)月球的探測(cè)歷程。

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