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宋征宇 著 / 中国宇航出版社 / 2014-02 / 精装
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上书时间2024-04-28
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高可靠运载火箭控制系统设计
《高可靠运载火箭控制系统设计》涵盖两方面的内容,一是如何设计运载火箭的控制系统,二是如何设计得更加可靠。《高可靠运载火箭控制系统设计》首先介绍了国内外运载火箭控制技术的发展情况,控制系统设计的流程、方法以及控制系统的组成和工作过程,以使读者有个初步的了解;随后重点介绍了制导系统、姿态控制系统、飞行软件设计与测试,可靠性设计与分析;最后介绍了地面测试与发射控制技术,它对确保飞行可靠同样起着十分重要的作用。
《高可靠运载火箭控制系统设计》主要作为运载火箭控制系统设计人员的参考资料,读者需要具备一定的背景知识,如控制理论、电气技术、软件工程、可靠性技术等;《高可靠运载火箭控制系统设计》对总体设计人员、产品开发人员和其他飞行器的系统设计人员也有一定的参考价值。
第1章概述1.1国外运载火箭控制技术的发展1.1.1美国1.1.2欧洲1.1.3其他国家1.2我国运载火箭控制技术的发展参考文献第2章运载火箭飞行控制系统的设计2.1控制系统设计的基本流程2.2控制系统方案论证与设计的重点内容2.3飞行控制系统的综合集成与实现2.3.1系统设计的迭代过程2.3.2传统设计方法2.3.3软硬件协同设计方法2.4控制系统的组成2.4.1制导系统2.4.2姿态控制系统2.4.3时序控制系统2.4.4电源配电系统2.5控制系统的工作过程参考文献第3章制导系统设计3.1常用坐标系和坐标转换3.1.1常用坐标系3.1.2常用坐标系之间的转换3.2惯性导航技术3.2.1惯性导航器件及其工作原理3.2.2初始对准设计3.2.3箭体姿态计算和导航方程3.3组合导航技术3.3.1辅助导航系统3.3.2惯性/卫星组合导航工作原理3.3.3滤波器设计3.4制导方法3.4.1制导方法概述3.4.2摄动制导方法3.4.3迭代制导方法3.5入轨精度计算3.5.1轨道根数的计算3.5.2系统干扰和误差项3.5.3蒙特卡洛模拟打靶方法3.5.4制导误差计算方法参考文献第4章姿态控制系统设计4.1箭体姿态运动方程4.1.1箭体刚体运动方程4.1.2箭体晃动运动方程4.1.3箭体弹性运动方程4.1.4箭体姿态运动方程4.2姿态控制系统设计4.2.1控制方案4.2.2箭体刚体稳定方法4.2.3箭体晃动运动稳定方法4.2.4箭体弹性运动稳定方法4.2.5系统静态增益设计方法4.3校正网络形式和参数选择4.3.1常用的网络形式4.3.2低频段网络形式选取4.3.3高频段网络形式选取4.3.4网络参数设计形式选取4.4制导系统对姿控系统的影响分析参考文献第5章飞行软件设计与测试5.1飞行软件的组成及功能5.2飞行软件的开发流程5.2.1软件工程化5.2.2软件开发模型5.3飞行软件开发示例——飞行控制软件5.3.1基本功能分析5.3.2软件初步危险分析及软件等级确定5.3.3软件的FTA5.3.4软件的FMEA5.3.5软件开发小结5.4嵌入式实时操作系统5.4.1操作系统使用性分析5.4.2操作系统功能分析与应用5.4.3小结5.5飞行软件的测试5.5.1白盒测试5.5.2黑盒测试参考文献第6章可靠性设计与分析6.1可靠性设计技术简介6.1.1故障检测和隔离技术6.1.2冗余技术6.1.3冗余设计在飞行控制系统中的应用6.2制导系统的可靠性设计6.2.1惯性测量信息的冗余设计6.2.2其他可靠性设计措施6.3姿态控制系统的可靠性设计6.3.1姿控控制小回路的冗余设计6.3.2角速率测量信号的冗余设计6.3.3其他可靠性设计措施6.4时序控制系统的可靠性设计6.4.1多数表决电路6.4.2初始状态的控制与检查6.4.3中止关机的冗余处理6.4.4分离控制6.5电源及供配电系统的可靠性设计6.5.1一次电源的冗余设计6.5.2二次电源的冗余设计6.5.3供配电的可靠性设计6.6主要控制系统配套产品的可靠性设计6.6.1总线系统的可靠性设计6.6.2计算机/控制器的可靠性设计6.6.3伺服控制子系统的冗余设计6.7飞行控制软件可靠性设计6.7.1与软件结构相关的可靠性技术6.7.2与多机冗余相关的可靠性技术6.7.3与接口相关的可靠性技术6.7.4其他可靠性设计注意事项6.8其他可靠性设计措施6.8.1并联/串并联/并串联设计的风险及其可测试性设计6.8.2系统中屏蔽与接地的处理6.8.3接口电路的隔离与验证6.9可靠性分析6.9.1FMEA6.9.2FTA6.9.3分析示例参考文献第7章地面测试与发射控制技术7.1测发控系统组成、功能及工作流程7.1.1发射控制7.1.2测试7.2前端测发控系统7.2.1基于标准总线的测试系统7.2.2逻辑控制/指令电路设计7.2.3供配电功能设计7.2.4点火及紧急关机控制7.2.5前后端网络通信7.3后端测发控系统7.3.1发控台7.3.2B码控制组合7.3.3计算机的功能分配7.4地面测发控系统软件7.5地面测发控系统的可靠性设计7.5.1VXI/PXI与PLC的冗余控制7.5.2双采集测量系统7.5.3点火及紧急关机控制功能7.5.4前后端网络通信系统7.5.5地面供电设计7.5.6应急控制功能7.5.7主控计算机的冗余设计7.5.8B码终端的冗余设计7.6系统级试验7.6.1分系统测试7.6.2总检查测试参考文献
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开播时间:09月02日 10:30