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第1章 绪论 1

1.1 人类航天工程的开端 1

1.2 航天器飞行基本原理 3

1.3 中国航天器工程的发展 6

1.4 航天任务工程系统 8

1.5 航天器工程 13

1.6 发展航天器工程的重要意义 24

第2章 系统工程与总体设计方法概论 30

2.1 系统的定义、分类和基本特性 30

2.2 系统工程 35

2.3 总体设计思维的基本观念 38

2.4 总体设计的基本方法 44

第3章 航天器环境分析 68

3.1 近地空间环境 68

3.2 空间环境效应 85

3.3 运载火箭的力学环境 96

3.4 力学环境效应 99

3.5 航天器设计的特殊要求 99

3.6 航天器设计要求的综述 103

第4章 总体设计概述 106

4.1 航天器总体设计概念 106

4.2 航天器研制阶段 114

4.3 总体设计反馈与评审 119

4.4 总体方案各阶段设计内容 123

4.5 关键技术分析 133

4.6 总体设计基本原则 135

第5章 总体方案设计 140

5.1 任务分析 140

5.2 分系统方案类型和要求 149

5.3 分系统方案论证 158

5.4 总体（本体）方案构成择优与评价 164

5.5 航天器基本构型论证 171

5.6 总体性能指标分析和综合 175

5.7 研制技术流程制定 177

5.8 分系统研制要求 180

5.9 确定总体方案过程（步骤） 186

第6章 航天任务空间几何分析 196

6.1 球面三角基础知识 196

6.2 定向天线波束覆盖计算 204

6.3 地面站跟踪弧段计算 208

6.4 太阳角计算 213

6.5 地影时间计算 214

6.6 发射窗口分析 215

第7章 姿态动力学基础 221

7.1 矩阵和矢量基础知识 221

7.2 航天器常用坐标系 225

7.3 姿态坐标变换 227

7.4 姿态动力学基本方程 232

7.5 引力梯度稳定 237

7.6 自旋稳定 242

7.7 三轴稳定 251

第8章 轨道动力学基础 258

8.1 二体问题的航天器运动 258

8.2 航天器轨道根数公式应用 266

8.3 航天器轨道摄动 272

8.4 地球非球形引力势函数 280

8.5 地球非球形引力的摄动 289

8.6 其他扰动力的摄动 298

第9章 轨道与星座设计 304

9.1 航天器轨道设计 304

9.2 轨道摄动的应用 307

9.3 航天器对地面的覆盖 311

9.4 太阳同步轨道设计的基本方法 315

9.5 航天器星座设计的基本方法 319

9.6 航天器伴随运动 328

第10章 航天器有效载荷 337

10.1 概述 337

10.2 有效载荷分类 338

10.3 通信卫星有效载荷 342

10.4 对地遥感卫星有效载荷 351

10.5 导航卫星有效载荷 361

10.6 科学类有效载荷 364

10.7 武器类有效载荷 368

10.8 有效载荷总体设计 370

第11章 遥感参数分析 375

11.1 遥感理论基础 375

11.2 相机光学系统 382

11.3 CCD相机光电特性 386

11.4 空间分辨率 390

11.5 调制传递函数MTF 391

11.6 信噪比 399

11.7 像质预估和评价 401

11.8 空间相机总体设计要求 404

第12章 通信链路概要分析 414

12.1 概述 414

12.2 通信系统接收信号的功率 417

12.3 传输损耗 420

12.4 噪声与干扰 429

12.5 载波功率与噪声功率之比 436

12.6 测控分系统通信链路概要分析 442

12.7 通信链路参数设计优化 453

第13章 电源总体设计 455

13.1 概述 455

13.2 空间电源简介 459

13.3 太阳电池基本特性 467

13.4 蓄电池基本特性 471

13.5 一次电源总体设计 474

13.6 静止轨道的电源分系统总体设计 479

13.7 太阳同步轨道的电源分系统总体设计 482

第14章 航天器返回设计 489

14.1 概述 489

14.2 可能采用的返回方法 490

14.3 返回舱返回过程 493

14.4 返回舱返回方案设计 497

14.5 返回轨道设计 502

14.6 再入大气层时的气动力 511

14.7 返回舱外形和防热结构设计 519

14.8 安全着陆和回收 529

第15章 总体参数预算 536

15.1 概述 536

15.2 推进剂预算 537

15.3 质量预算 544

15.4 负载功率预算 547

15.5 寿命指标分配 550

15.6 可靠性指标分配 551

15.7 精度指标分配 553

15.8 其他参数分配 556

第16章 航天器构型设计 560

16.1 任务和要求 560

16.2 外形设计 568

16.3 外伸部件布局设计 573

16.4 主承力构件方案设计 577

16.5 内部仪器设备总体布局 580

16.6 质量特性计算 583

16.7 其他设计 585

16.8 分析和验证 588

第17章 总体综合设计 591

17.1 概述 591

17.2 总装设计 592

17.3 总体电路设计 605

17.4 航天器环境试验设计 611

17.5 系统（整个航天器）综合测试设计 631

第18章 可靠性设计 634

18.1 概述 634

18.2 可靠性相关概念 639

18.3 可靠性建模 647

18.4 航天器可靠性预计 656

18.5 航天器可靠性分配 669

18.6 航天器故障模式、影响及危害性分析 675

18.7 故障树分析 691

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