探空火箭設計

     目 錄
   第一章 概論
    1.1探空火箭和火箭探空系統(tǒng)
    1.1.1探空火箭
    1.1.2火箭探空系統(tǒng)
    1.2探空火箭研制程序
    1.3探空火箭總體設計與分系統(tǒng)設計
    1.3.1總體設計
    1.3.2分系統(tǒng)設計
    1.4探空火箭試驗
    1.5探空火箭發(fā)展概況
    1.5.1國外探空火箭的發(fā)展
    1.5.2中國的探空火箭
    1.6探空火箭用途和發(fā)展展望
    1.6.1探空火箭的特點
    1.6.2探空火箭的用途
    1.6.3探空火箭的發(fā)展趨勢
    1.6.4探空火箭的發(fā)展前景
   第二章 有效載荷及其對火箭設計的要求
    2.1概述
    2.2氣象火箭
    2.2.1氣象火箭的有效載荷
    2.2.2對火箭的設計要求
    2.3地球物理火箭
    2.3.1地球物理火箭的探測儀器
    2.3.2對火箭的設計要求
    2.4生物實驗火箭
    2.4.1生物實驗箭頭設計
    2.4.2對火箭的設計要求
    2.5核試驗取樣火箭
    2.5.1取樣火箭箭頭設計
    2.5.2對火箭的設計要求
    2.6空間技術試驗火箭
   第三章 運載系統(tǒng)總體設計
    3.1概述
    3.2總體方案設計內容
    3.3總體方案選擇
    3.4探空火箭的組成和質量方程
    3.4.1探空火箭的組成
    3.4.2探空火箭的質量方程
    3.5探空火箭的彈道方程
    3.5.1簡化假定
    3.5.2探空火箭質心運動方程
    3.6總體參數(shù)設計
    3.6.1總體設計參數(shù)選擇
    3.6.2總體特性參數(shù)確定
   第四章 彈道計算及彈道圖編制
    4.1概述
    4.2坐標系
    4.3作用于火箭上的力和力矩
    4.4火箭的運動方程
    4.4.1火箭相對于風的速度
    4.4.2運動學方程
    4.4.3動力學方程
    4.5火箭運動方程的簡化
    4.5.1空間運動方程的簡化
    4.5.2平面運動方程
    4.6彈道圖的編制及其應用
    4.6.1彈道圖的編制步驟
    4.6.2彈道圖使用
   第五章 氣動外形設計及氣動特性計算
    5.1概述
    5.2箭體氣動外形設計及氣動特性計算
    5.2.1箭體氣動外形設計的考慮因素
    5.2.2箭體升力
    5.2.3箭體壓力中心
    5.2.4箭體阻力
    5.3穩(wěn)定翼的氣動外形設計及氣動力計算
    5.3.1穩(wěn)定翼氣動外形設計的考慮因素
    5.3.2穩(wěn)定翼升力
    5.3.3穩(wěn)定翼壓力中心
    5.3.4穩(wěn)定翼阻力
    5.4全箭氣動力特性計算
    5.4.1全箭升力
    5.4.2全箭壓力中心
    5.4.3全箭阻力
    5.4.4全箭力矩與阻尼力矩。
    5.5火箭氣動加熱計算
    5.5.1熱流密度的確定
    5.5.2蒙皮溫度分布
    5.5.3降低熱流密度的途徑
   第六章 載荷計算
    6.1概述
    6.2飛行中的主要外力
    6.2.1推力
    6.2.2重力
    6.2.3空氣動力
    6.3過載系數(shù)
    6.3.1過載系數(shù)概念
    6.3.2軸向過載系數(shù)和橫向過載系數(shù)
    6.4飛行中的軸向載荷計算
    6.5飛行中的橫向載荷計算
    6.5.1擾動運動方程
    6.5.2由風引起的擾動攻角
    6.5.3工藝誤差引起的擾動攻角
    6.5.4級間分離引起的擾動攻角
    6.5.5滾轉－俯仰諧振條件下的擾動攻角
    6.5.6液體推進劑的晃動載荷
    6.6火箭的橫向、縱向響應計算
    6.6.1火箭的橫向響應計算
    6.6.2火箭的縱向響應計算
    6.7地面操作時的載荷
    6.8火箭的箭體發(fā)散
   第七章 結構設計
    7.1概述
    7.2設計情況和安全系數(shù)的確定
    7.2.1設計情況的確定
    7.2.2安全系數(shù)的確定
    7.2.3剩余強度系數(shù)
    7.3箭頭結構設計
    7.3.1箭頭設計要求和結構形式
    7.3.2生物艙結構設計
    7.3.3氣象探測火箭箭頭結構
    7.3.4箭頭結構強度計算
    7.4箭體結構設計
    7.4.1貯箱的用途和要求
    7.4.2貯箱的結構形式
    7.4.3貯箱的強度計算
    7.4.4殼體結構設計
    7.4.5貯箱和殼體結構優(yōu)化設計
    7.5發(fā)動機機架設計
    7.5.1發(fā)動機機架的功用和要求
    7.5.2發(fā)動機機架的結構形式
    7.5.3發(fā)動機機架的強度計算
    7.6尾翼結構設計
    7.6.1尾翼的作用與要求
    7.6.2尾翼結構形式
    7.6.3尾翼的強度計算
    7.7連接分離機構設計
    7.7.1箭頭連接分離機構
    7.7.2頭錐開殼拋罩機構設計
    7.7.3級間連接分離機構設計
    7.8結構部件地面試驗
    7.8.1靜力強度試驗
    7.8.2振動試驗
    7.8.3結構部件性能試驗
    7.8.4生物艙氣密試驗
   第八章 固體火箭發(fā)動機設計
    8.1概述
    8.2固體火箭發(fā)動機主要參數(shù)及選擇
    8.2.1推力
    8.2.2排氣速度
    8.2.3質量流量
    8.2.4壓強比與噴管擴張比的關系
    8.2.5推力系數(shù)
    8.2.6總沖和比沖
    8.2.7發(fā)動機性能參數(shù)的理論值與實際值
    8.2.8參數(shù)選擇
    8.3固體火箭發(fā)動機內彈道計算
    8.3.1裝藥燃燒簡述
    8.3.2推進劑燃速與燃燒室壓強的關系
    8.3.3裝藥初溫對燃速的影響
    8.3.4燃氣流的速度對燃速的影響
    8.3.5內彈道計算
    8.3.6通氣參量
    8.4裝藥設計
    8.4.1裝藥設計的原始參數(shù)
    8.4.2裝藥設計的基本要求
    8.4.3管狀裝藥設計
    8.4.4端面燃燒裝藥設計
    8.4.5星形內孔裝藥設計
    8.5固體火箭發(fā)動機主要部件設計要求
    8.5.1點火裝置
    8.5.2燃燒室
    8.5.3噴管
    8.6固體火箭發(fā)動機靜止試驗
    8.6.1試驗目的與試驗裝置
    8.6.2試驗操作程序
    8.6.3數(shù)據(jù)處理
   第九章 液體火箭發(fā)動機設計
    9.1概述
    9.2液體火箭發(fā)動機主要參數(shù)及選擇
    9.3液體火箭發(fā)動機推力室設計
    9.3.1推力室參數(shù)設計
    9.3.2推力室的結構設計
    9.3.3有關計算內容
    9.4液體火箭發(fā)動機動力系統(tǒng)流程設計
    9.4.1動力系統(tǒng)的簡要綜述
    9.4.2發(fā)動機動力系統(tǒng)的起動段設計
    9.4.3對特殊工況下系統(tǒng)的適應性設計
    9.4.4推進劑貯箱的基本參數(shù)和基本要求
    9.4.5擠壓氣體選擇和需要量計算
    9.5液體火箭發(fā)動機閥門設計
    9.6液體火箭發(fā)動機動力系統(tǒng)冷試驗
    9.6.1推力室冷試驗
    9.6.2發(fā)動機輸送系統(tǒng)額定工況冷試驗
    9.6.3發(fā)動機輸運系統(tǒng)初級工況冷試驗
    9.7液體火箭發(fā)動機熱試車
    9.7.1發(fā)動機熱試車臺
    9.7.2發(fā)動機熱試車前冷試驗
    9.7.3發(fā)動機熱試車
    9.7.4發(fā)動機熱試車的測量
   第十章 回收系統(tǒng)設計
    10.1概述
    10.1.1回收系統(tǒng)的功用與原理
    10.1.2回收系統(tǒng)的組成
    10.1.3回收系統(tǒng)工作程序
    10.2減速裝置
    10.2.1開傘動載的預計
    10.2.2降落傘系統(tǒng)
    10.2.3常用的降落傘
    10.2.4減速鈑
    10.3控制裝置
    10.3.1控制方法
    10.3.2控制元部件
    10.4火工裝置
    10.4.1火工裝置的特點
    10.4.2火工裝置設計
    10.4.3幾種火工裝置
    10.5回收系統(tǒng)設計
    10.5.1設計步驟
    10.5.2設計實例
    10.6空投試驗技術
    10.6.1空投試驗分類
    10.6.2空投方法……
    10.6.3對飛機的要求
    10.6.4對機場和靶場要求
   第十一章 電路設計
    11.1概述
    11.2程序控制電路的設計原則
    11.2.1程控電路的設計原則
    11.2.2程控電路的可靠性設計
    11.3程序電路和控制器設計
    11.3.1過載起動器設計
    11.3.2時間控制器設計
    11.4供配電電路設計
    11.4.1箭上直流電源設計
    11.4.2配電器設計
    11.4.3電纜網(wǎng)設計
    11.4.4電路分離機構設計
    11.5程控電路的單元測試和綜合測試
    11.5.1程控電路的單元測試
    11.5.2程控電路的綜合測試
    11.5.3電路連接可靠性檢查
    11.5.4程控電路的綜合測試設備
    11.6舉例
    11.6.1火箭總體對程控電路的要求
    11.6.2程控電路設計
   第十二章 生物實驗火箭生命保障系統(tǒng)設計
    12.1概述
    12.2生命保障系統(tǒng)的分類與組成
    12.2.1生物艙的環(huán)境要求
    12.2.2生命保障系統(tǒng)的分類
    12.2.3生命保障系統(tǒng)的組成
    12.3生命保障系統(tǒng)基本設計方法
    12.3.1選定生物艙壓力
    12.3.2確定供氣方式
    12.3.3確定空氣凈化系統(tǒng)的型式
    12.3.4確定冷卻裝置
    12.3.5選取吸濕劑
    12.3.6確定地面供氣形式
    12.3.7艙內二氧化碳濃度及通風量的計算
    12.3.8供氣系統(tǒng)供氣量的計算
    12.3.9生物艙溫度和濕度計算
    12.4中國早期生命保障系統(tǒng)舉例
    12.4.1T－7A（S1）生命保障系統(tǒng)
    12.4.2T－7A（S2）生命保障系統(tǒng)
   第十三章 發(fā)射場地面設備設計
    13.1概述
    13.2發(fā)射裝置設計
    13.2.1組成和主要技術要求
    13.22探空火箭發(fā)射裝置類型
    13.2.3發(fā)射裝置載荷
    13.2.4發(fā)射裝置設計的特殊問題
    13.3特裝設備設計特點
    13.3.1轉運設備
    13.3.2加注設備
    13.3.3供氣設備
    13.3.4瞄準設備
    13.3.5發(fā)控設備
    13.3.6氣象保障設備
   第十四章 可靠性設計與分析
    14.1概述
    14.2可靠性設計
    14.2.1可靠性設計與產品質量
    14.2.2可靠性設計準則
    14.2.3可靠性設計方法
    14.3可靠性建模和分配
    14.3.1建立可靠性模型
    14.3.2可靠性預測和分配
    14.3.3可靠性分配的一種方法
    14.4失效分析
    14.4.1失效分類
    14.4.2分系統(tǒng)中典型失效模式
    14.4.3失效模式、后果與嚴重度分析
    14.5可靠性試驗與評估
    14.5.1可靠性試驗
    14.5.2火箭可靠性的初步估計
    14.5.3火箭各單元可靠性的評定
    14.5.4火箭系統(tǒng)可靠性的綜合評定
    14.6提高探空火箭可靠性的技術途徑
    14.6.1總體設計方面
    14.6.2分系統(tǒng)設計方面
    14.6.3部件設計方面
   第十五章 火箭飛行試驗及結果分析 李林藩
    15.1概述
    15.2發(fā)射場
    15.2.1發(fā)射準備區(qū)
    15.2.2發(fā)射區(qū)
    15.2.3墜落區(qū)和回收區(qū)
    15.3飛行試驗組織與實施
    15.3.1進入發(fā)射場前的工作程序
    15.3.2進入發(fā)射場后的工作程序
    15.4飛行試驗結果分析
    15.4.1飛行試驗概況分析
    15.4.2參數(shù)的測量與評估