本书是一部密切结合进入式(包括返回式)航天器研制工程的技术专著。系统论述了航天器的进入、下降与着陆技术,其中包括了我国在载人飞船、返回式卫星和探月工程等研制过程中的工程实践经验以及所取得的一些创新性成果。内容包括概论、航天器进入轨道设计、进入式航天器气动设计、进入式航天器防热设计、进入式航天器的制导、导航与控制设计、航天器减速着陆技术,共六章.本书在飞行器设计和航天器进入、下降与着陆技术领域具有较高的学术价值,并具有很强的工程实用性。本书适合于从事进入式航天器研究、设计、生产、试验和应用的工程技术人员阅读,也可作为高等院校相关专业师生的参考书。
第 一章 概论 001
1.1 航天器进入、下降与着陆技术概述 002
1.2 航天器的进入、下降与着陆过程 005
1.2.1 制动段 005
1.2.2 进入轨道过渡段 008
1.2.3 进入段 010
1.2.4 下降段 012
1.2.5 着陆段 014
1.3 航天器进入方式 016
1.3.1 弹道式进入方式 016
1.3.2 半弹道式进入方式 017
1.3.3 升力式进入方式 018
1.4 航天器进入、下降与着陆技术的发展 019
1.4.1 国外航天器进入、下降与着陆技术的发展 019
1.4.2 航天器进入减速着陆技术的发展 024
参考文献 026
第二章 航天器进入轨道设计 027
2.1 概述 028
2.1.1 航天器进入轨道分类 028
2.1.2 航天器进入走廊 030
2.2 航天器进入轨道的近似理论与初步设计 032
2.2.1 进入轨道的基本运动方程 032
2.2.2 进入行星大气的统一理论 038
2.3 弹道式进入轨道设计 047
2.3.1 不控制升力的弹道式进入轨道设计方法 047
2.3.2 不控制升力的弹道式进入轨道设计理论 053
2.3.3 无升力弹道式进入轨道设计 073
2.4 半弹道式进入轨道设计 075
2.4.1 半弹道式进入轨道设计方法 075
2.4.2 半弹道式进入轨道设计理论 080
2.4.3 以配平攻角飞行的运动 087
2.4.4 以第二宇宙速度进入大气层的半弹道式进入轨道设计实例 092
2.4.5 有风情况下载人飞船返回轨道的计算方法 096
2.5 航天器下降段轨道设计 120
2.5.1 坐标系及符号的定义 120
2.5.2 航天器回收轨道计算的数学模型 123
2.5.3 参数和初值选取 126
2.5.4 载人飞船10km 高度瞄准点风修正和理论着陆点修正技术 127
参考文献 130
第三章 进入式航天器气动设计 131
3.1 概述 132
3.2 进入式航天器气动布局设计 135
3.2.1 进入器对气动性能的基本要求 136
3.2.2 半硬壳式进入器布局 136
3.2.3 充气式进入器布局 146
3.3 进入式航天器气动力设计与分析 148
3.3.1 工程计算方法 148
3.3.2 数值计算方法 151
3.3.3 地面试验 155
3.4 进入式航天器气动热设计与分析 157
3.4.1 工程计算方法 157
3.4.2 数值计算方法 167
3.4.3 地面试验方法 174
3.5 进入式航天器气动稳定性设计与分析 177
3.5.1 数值模拟方法 179
3.5.2 振动试验 186
3.5.3 自由飞试验 188
3.5.4 大钝头进入器增稳设计 190
3.6 进入式航天器特殊气动问题分析 193
3.6.1 姿控发动机喷流干扰 193
3.6.2 脉动压力 197
3.6.3 通信中断 201
3.7 进入式航天器飞行后气动辨识与评估 207
3.7.1 弹道重建 207
3.7.2 气动力参数辨识 211
3.7.3 飞行参数辨识 215
3.7.4 气动热参数辨识 220
3.7.5 不确定度分析 223
参考文献 225
第四章 进入式航天器防热设计 227
4.1 概述 228
4.2 防热系统的设计 230
4.2.1 设计中的重点问题 231
4.2.2 一般设计过程 234
4.2.3 整体防热设计 236
4.2.4 局部防热设计 242
4.3 防热材料及应用 255
4.3.1 防热材料的工程化研究与分
荣伟，博士，研究员，博士生导师，毕业于中国空间技术研究院飞行器设计专业，现任职于北京空间机电研究所，“神舟号”飞船系统副总设计师、“探月”工程三期探测器系统回收分系统主任设计师。长期从事航天器减速着陆技术的研究和设计工作。获中国航天科技集团公司载人航天个人奖及航天贡献奖、国家国防科技工业局探月工程三期再入返回飞行试验任务突出贡献奖等，多次荣获国防科学技术奖、军队科技进步奖等。
