《月球探測器技術》從月球探測器基礎技術出發，與工程實際緊密結合，較為詳盡地闡述了月球探測器的軌道設計、測控通信、制導導航與控制、熱控、推進、電源、軟著陸與月表巡視等技術。 月球探測工程是一項多學科、高技術集成的系統工程，月球探測器技術是現代科學技術的結晶，集中套用了當今眾多工程技術的新成就，是對衛星技術的繼承和發展。
基本介紹
- 書名：月球探測器技術
- 出版社：中國科學技術出版社
- 頁數：528頁
- 開本：16
- 定價：106.00
- 作者：褚桂柏 張熇
- 出版日期：2007年8月1日
- 語種：簡體中文
- ISBN：9787504645593, 7504645591
- 品牌：科學普及出版社
內容簡介,圖書目錄,文摘,
內容簡介
《月球探測器技術》不但可以為從事月球探測的工程技術人員提供較為具體的設計技術指導，還可以作為航天院校的教材和參考書，為進一步深化月球探測技術研究，加速月球探測工程的實施提供有益的借鑑。
圖書目錄
第1章 緒論
1.1 概述
1.2 我國開展月球探測的意義
1.3 國外月球探測發展歷程
1.3.1 國外早期的月球探測活動
1.3.2 國外近期和未來的月球探測活動
1.4 太陽系
1.5 航天系統工程
1.6 月球探測器的分類和系統組成
1.6.1 月球探測器的分類
1.6.2 月球探測器的系統組成
1.7 月球探測器的研製階段
1.7.1 概念性研究階段
1.7.2 可行性論證階段
1.7.3 方案確定階段
1.7.4 工程研製階段
1.7.5 發射前準備階段
1.7.6 運營和管理階段
參考文獻
第2章 月球環境
2.1 概述
2.2 月球熱環境
2.2.1 太陽直接輻射
2.2.2 月球反照
2.2.3 月面輻射
2.3 月球大氣
2.4 帶電粒子輻射
2.4.1 太陽宇宙線
2.4.2 銀河宇宙線
2.4.3 太陽風
2.4.4 太陽擾動對月球探測器的影響
2.5 微流星體
2.5.1 NASA TN D-2747模型
2.5.2 NASA-CR-68189模型
2.5.3 NASA SP-8013模型
2.5.4 微流星體質量-密度分布
2.6 引力場
2.7 月球地形
2.7.1 月面地貌分布圖
2.7.2 月球地形特點
2.7.3 月面撞擊坑統計模型
2.7.4 月面石塊統計模型
2.8 月塵環境
2.8.1 粒度分布
2.8.2 顆粒形態
2.8.3 月壤密度
2.8.4 相對密度
2.8.5 孔隙度
2.8.6 壓縮性
2.8.7 抗剪性和承載力
參考文獻
第3章 月球基本概況和月球探測的科學目標
3.1 月球基本概況
3.1.1 月球的運動
3.1.2 月球的地形地貌
3.1.3 月球上的水
3.1.4 月壤
3.1.5 月球的物質成分
3.1.6 月球內部結構
3.1.7 月球的起源與演化
3.2 中國月球探測科學目標
3.2.1 月球探測與研究的關鍵科學問題
3.2.2 我國月球探測的總體規劃
3.2.3 我國繞月探測工程科學目標
參考文獻
第4章 月球探測器總體設計
4.1 概述
4.2 月球探測器總體設計的一般原則
4.3 月球探測工程的頂層設計
4.3.1 月球探測工程的任務目標確定
4.3.2 任務需求分析
4.3.3 工程的具體實施步驟規劃
……
第5章 月球探測器軌道設計
第6章 月球探測器結構與機構系統
第7章 月球探測器熱控系統
第8章 月球探測器制導、導航和控制（GNC）系統
第9章 月球探測器推進系統
第10章 月球探測器電源系統
第11章 月球探測器跟蹤通信系統
第12章 月球探測器綜合電子系統
第13章 月球探測器可靠性設計
第14章 月球車
第15章 月球探測器環境與環境試驗
1.1 概述
1.2 我國開展月球探測的意義
1.3 國外月球探測發展歷程
1.3.1 國外早期的月球探測活動
1.3.2 國外近期和未來的月球探測活動
1.4 太陽系
1.5 航天系統工程
1.6 月球探測器的分類和系統組成
1.6.1 月球探測器的分類
1.6.2 月球探測器的系統組成
1.7 月球探測器的研製階段
1.7.1 概念性研究階段
1.7.2 可行性論證階段
1.7.3 方案確定階段
1.7.4 工程研製階段
1.7.5 發射前準備階段
1.7.6 運營和管理階段
參考文獻
第2章 月球環境
2.1 概述
2.2 月球熱環境
2.2.1 太陽直接輻射
2.2.2 月球反照
2.2.3 月面輻射
2.3 月球大氣
2.4 帶電粒子輻射
2.4.1 太陽宇宙線
2.4.2 銀河宇宙線
2.4.3 太陽風
2.4.4 太陽擾動對月球探測器的影響
2.5 微流星體
2.5.1 NASA TN D-2747模型
2.5.2 NASA-CR-68189模型
2.5.3 NASA SP-8013模型
2.5.4 微流星體質量-密度分布
2.6 引力場
2.7 月球地形
2.7.1 月面地貌分布圖
2.7.2 月球地形特點
2.7.3 月面撞擊坑統計模型
2.7.4 月面石塊統計模型
2.8 月塵環境
2.8.1 粒度分布
2.8.2 顆粒形態
2.8.3 月壤密度
2.8.4 相對密度
2.8.5 孔隙度
2.8.6 壓縮性
2.8.7 抗剪性和承載力
參考文獻
第3章 月球基本概況和月球探測的科學目標
3.1 月球基本概況
3.1.1 月球的運動
3.1.2 月球的地形地貌
3.1.3 月球上的水
3.1.4 月壤
3.1.5 月球的物質成分
3.1.6 月球內部結構
3.1.7 月球的起源與演化
3.2 中國月球探測科學目標
3.2.1 月球探測與研究的關鍵科學問題
3.2.2 我國月球探測的總體規劃
3.2.3 我國繞月探測工程科學目標
參考文獻
第4章 月球探測器總體設計
4.1 概述
4.2 月球探測器總體設計的一般原則
4.3 月球探測工程的頂層設計
4.3.1 月球探測工程的任務目標確定
4.3.2 任務需求分析
4.3.3 工程的具體實施步驟規劃
……
第5章 月球探測器軌道設計
第6章 月球探測器結構與機構系統
第7章 月球探測器熱控系統
第8章 月球探測器制導、導航和控制（GNC）系統
第9章 月球探測器推進系統
第10章 月球探測器電源系統
第11章 月球探測器跟蹤通信系統
第12章 月球探測器綜合電子系統
第13章 月球探測器可靠性設計
第14章 月球車
第15章 月球探測器環境與環境試驗
文摘
第2章 月球環境
2.1 概述
在航天工程中所考慮的月球環境，通常指環月衛星(軌道高度約幾百千米)、月球著陸器、月面巡視器等月球探測器在環月軌道或月面上所遭遇的各種自然環境，包括太陽電磁輻射、帶電粒子輻射、月球大氣(真空)、月球塵埃、熱輻射、月球引力、微流星體、月面地形、月壤等，這些環境在不同程度上對月球探測器的正常工作或安全產生不同的影響，其中多數為不利影響。
太陽電磁輻射可對月球探測器的無線通信產生擾動等影響；其中的紫外輻射可使探測器外表面功能材料(如熱控塗層等)發生性能衰退，進而影響探測器熱控分系統的正常工作；月球稀薄的大氣，帶來了較高的真空度，可對太空飛行器材料產生出氣、污染等影響；月球表面複雜的熱環境，可使探測器處於深冷或深熱環境中，對探測器熱控分系統產生很大影響，尤其是對探測器度過月夜的設計影響更大；由於“質量瘤”等導致的月球引力不均勻，可對環月衛星的軌道維持、成像質量和精度等帶來較大影響；月面複雜的地形(撞擊坑、石塊、坡度等)，將對月球探測器在月面上的著陸穩定度、月面巡視探測器在月面上的行進能力等產生影響；月球的月壤特性，將影響月球軟、硬著落過程的力學特性，甚至影響著落過程的成敗，同時也影響月面巡視探測器在月面上的行進能力。
因此，為保障月球探測器對月球環境具有足夠的適應能力，必須在月球探測器的工程設計、研製、生產等過程中，充分考慮環境適應性設計，以提高其在月球環境中的生存能力，並完成預定的飛行任務。
了解和掌握月球環境，是月球探測器研製工程所必須進行的一項重要工作，是探測器總體與分系統設計的依據之一。但是，由於我國迄今為止沒有進行過月球環境的實地探測，缺乏月球環境的實測數據，因此，目前我國主要依據國外的月球探測數據開展研究，從中提取出工程設計參數，並採用適當的工程手段來彌補對月球環境了解的不確定性。
本章從月球探測器工程設計的角度出發，討論對月球探測器工程設計可能產生不利影響的月球環境及其影響。
2.2 月球熱環境
對月球熱環境的分析具有廣泛的含義，本章對月球熱環境的討論，僅僅從環境的角度，對影響月球探測器熱設計的外空間熱環境因素進行分析，而不包括對月球探測器自身或熱專業的分析工作。
月球探測器在環月軌道或月面上，所面臨的來自自然空間的熱環境主要有：太陽直接輻射、月球反照、月面輻射和地球反照。
2.1 概述
在航天工程中所考慮的月球環境，通常指環月衛星(軌道高度約幾百千米)、月球著陸器、月面巡視器等月球探測器在環月軌道或月面上所遭遇的各種自然環境，包括太陽電磁輻射、帶電粒子輻射、月球大氣(真空)、月球塵埃、熱輻射、月球引力、微流星體、月面地形、月壤等，這些環境在不同程度上對月球探測器的正常工作或安全產生不同的影響，其中多數為不利影響。
太陽電磁輻射可對月球探測器的無線通信產生擾動等影響；其中的紫外輻射可使探測器外表面功能材料(如熱控塗層等)發生性能衰退，進而影響探測器熱控分系統的正常工作；月球稀薄的大氣，帶來了較高的真空度，可對太空飛行器材料產生出氣、污染等影響；月球表面複雜的熱環境，可使探測器處於深冷或深熱環境中，對探測器熱控分系統產生很大影響，尤其是對探測器度過月夜的設計影響更大；由於“質量瘤”等導致的月球引力不均勻，可對環月衛星的軌道維持、成像質量和精度等帶來較大影響；月面複雜的地形(撞擊坑、石塊、坡度等)，將對月球探測器在月面上的著陸穩定度、月面巡視探測器在月面上的行進能力等產生影響；月球的月壤特性，將影響月球軟、硬著落過程的力學特性，甚至影響著落過程的成敗，同時也影響月面巡視探測器在月面上的行進能力。
因此，為保障月球探測器對月球環境具有足夠的適應能力，必須在月球探測器的工程設計、研製、生產等過程中，充分考慮環境適應性設計，以提高其在月球環境中的生存能力，並完成預定的飛行任務。
了解和掌握月球環境，是月球探測器研製工程所必須進行的一項重要工作，是探測器總體與分系統設計的依據之一。但是，由於我國迄今為止沒有進行過月球環境的實地探測，缺乏月球環境的實測數據，因此，目前我國主要依據國外的月球探測數據開展研究，從中提取出工程設計參數，並採用適當的工程手段來彌補對月球環境了解的不確定性。
本章從月球探測器工程設計的角度出發，討論對月球探測器工程設計可能產生不利影響的月球環境及其影響。
2.2 月球熱環境
對月球熱環境的分析具有廣泛的含義，本章對月球熱環境的討論，僅僅從環境的角度，對影響月球探測器熱設計的外空間熱環境因素進行分析，而不包括對月球探測器自身或熱專業的分析工作。
月球探測器在環月軌道或月面上，所面臨的來自自然空間的熱環境主要有：太陽直接輻射、月球反照、月面輻射和地球反照。
