The Cambridge Dictionary of Space Technology pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:Cambridge Univ Pr

作者:Williamson, Mark

出品人:

页数:472

译者:

出版时间:2001-3

价格:407.00元

装帧:HRD

isbn号码:9780521660778

丛书系列:

图书标签:

Space Technology
Dictionaries
Cambridge
Science
Engineering
Astronomy
Technology
Reference
Lexicon
Glossary

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具体描述

The Cambridge Dictionary of Space Technology is a comprehensive source of reference on the most important aspects of this fast-developing field, from basic concepts to advanced applications. With some 2,300 entries--700 more than the first edition, it lists fundamental terms that will remain in common usage for the foreseeable future and includes a selection of historical and highly specific entries to add context and depth. The Dictionary features entries on all the major areas relating to space technology, making this a reference of wide-ranging scope. While the emphasis is on defining the meaning of a word or phrase as it is used in the professional space community, each entry also contributes to a deeper understanding of the overall subject, both for the practicing specialist and interested layman. To assist the reader in research on a given topic, related entries are highlighted in the text and other important entries are cross-referenced. An additional key feature is a classified list of entries grouped under 13 subject headings. The Cambridge Dictionary of Space Technology will be indispensable to anyone with an interest in space activity. Mark Williamson is an independent space technology consultant working in the space industry and space insurance communities. A seasoned physicist and engineer, he has over 20 years of experience in satellite communications engineering, technical management, and space consultancy. Williamson has written about 250 published magazine and journal articles. He is also author of The Communications Satellite and editorial director of Earth Space Review magazine.

《宇宙工程学导论：从轨道力学到深空探测的基石》内容概要本书旨在为对航天领域抱有浓厚兴趣的学生、工程师和技术爱好者提供一个全面且深入的入门指南，系统地梳理了现代空间技术的核心原理、关键技术及其发展历程。它并非仅仅停留在对现有技术的罗列，而是侧重于阐述支撑这些技术的物理学基础、数学模型以及工程实现上的挑战与创新。第一部分：空间环境与轨道力学基础本部分首先详细描绘了地球轨道环境的复杂性，包括大气层的稀薄特性、范艾伦辐射带的结构与影响，以及微流星体和空间碎片构成的威胁。随后，本书的核心部分——轨道力学——被系统地引入。开普勒定律与牛顿万有引力：从基本的二体问题出发，深入探讨了开普勒三大定律在航天任务规划中的实际应用。利用拉格朗日插值法和数值积分方法，解释了如何精确预测卫星的运动轨迹。轨道要素的描述与转换：详细介绍了开普勒六要素（或大地坐标系下的六根量）在不同参考系间的转换，特别是从地心惯性系到地固参考系的动态变换，这对地面站通信和姿态控制至关重要。轨道机动与转移：重点分析了霍曼转移轨道、高能/低能转移轨道的设计原则，以及利用重力助推（Gravity Assist）进行行星际轨道修正的复杂计算。书中包含了大量关于钱德勒-沃尔什（Clohessy-Wiltshire）线性化方程在近地轨道（LEO）交会对接问题中应用的案例分析。轨道摄动分析：超越理想的二体模型，本书详尽讨论了主要的摄动因素，如地球非球形引力场（J2效应）、太阳和月球的引力影响、大气阻力（尤其对LEO卫星）以及辐射压力的微小但长期的累积效应。这些分析是设计高精度轨道维持策略的基础。第二部分：航天器设计与子系统工程本部分将视角转向航天器的具体构成和运行所需的技术支撑，涵盖了航天器结构、能源、热控、姿态与轨道控制（AOCS）以及通信导航等关键领域。结构与材料科学：探讨了航天器结构为承受发射载荷（高G力和振动）所采用的轻量化设计理念。重点分析了先进复合材料（如碳纤维增强聚合物）在耐受极端温度循环和真空环境下的性能要求，并讨论了展开式结构（如太阳能帆板、天线）的机构学设计。能源系统（EPS）：详细比较了化学电池、燃料电池和太阳能电池阵列的优劣。特别阐述了空间环境对光伏效率的影响（如光致衰减），以及高效的电源管理和分配网络设计。热控系统（TCS）：空间环境的热平衡是设计中的核心挑战。本书细致剖析了被动热控（如多层隔热材料MLI、热辐射器）和主动热控（如循环液冷回路、加热器）的工作原理，确保敏感电子设备维持在规定的温度窗口内。姿态确定与控制（ADCS）：姿态控制是保障有效载荷指向精度的关键。内容涵盖了惯性测量单元（IMU）、星敏感器、地球敏感器和磁力计等传感器的工作原理。控制执行器方面，详细介绍了反作用轮、动量轮、磁力矩器以及化学推进器在实现高精度指向和稳定性方面的协同工作。推进系统原理：对比分析了化学推进（液体燃料、固体燃料）和电推进（霍尔推进器、离子推力器）的性能指标（比冲$I_{sp}$与推力）。书中提供了推进剂的质量估算方法以及推进系统故障诊断的初步思路。第三部分：有效载荷与任务实施本部分聚焦于航天器的“任务”本身，探讨了遥感、通信和深空探测等任务所需特定技术的实现。遥感与有效载荷集成：介绍了光学成像、雷达遥感（SAR）以及光谱探测仪器的工作原理。重点讨论了数据链设计，包括数据压缩、存储和高带宽下行链路的建立。空间通信：阐述了从S波段到Ka波段的电磁波传播特性，以及链路预算的构建过程。详细分析了远距离通信中信号衰减、噪声温度、对地站跟踪误差的处理方法。深空探测任务的特殊考量：探讨了行星际任务中通信延迟（Light Time Delay）对遥测和指令下达的影响。讨论了自主导航和机载决策系统的必要性，以及如何利用星际导航技术（如深空网络DSN）进行高精度定位。第四部分：空间探索的未来趋势与挑战最后，本书展望了航天领域的前沿研究方向，包括商业航天（New Space）的兴起、立方星（CubeSat）生态系统的发展、在轨服务与装配（OSAM）技术的前景，以及载人航天在火星任务中的生命保障系统所面临的长期挑战。本书的编写风格严谨，兼顾理论深度与工程实用性，力求通过清晰的图表和翔实的工程案例，帮助读者建立起对现代空间技术体系的宏观把握与微观理解。