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包郵 解密好奇號(hào) : 火星巡視探測(cè)器任務(wù)與設(shè)計(jì)
作者：謝更新、張玉花
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頁(yè)數(shù)：
466
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解密好奇號(hào) : 火星巡視探測(cè)器任務(wù)與設(shè)計(jì) 版權(quán)信息
- ISBN：9787515917979
- 條形碼：9787515917979 ; 978-7-5159-1797-9
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊(cè)數(shù)：暫無(wú)
- 重量：暫無(wú)
- 所屬分類(lèi)：>
解密好奇號(hào) : 火星巡視探測(cè)器任務(wù)與設(shè)計(jì) 本書(shū)特色
美國(guó)好奇號(hào)火星車(chē)是迄今為止*為成功的行星車(chē)之一，它使用了可拼接擴(kuò)展的隔熱設(shè)計(jì)、安全準(zhǔn)確的著陸方式、靈活穩(wěn)定的供電以及自主快速的通信等多項(xiàng)先進(jìn)技術(shù)
解密好奇號(hào) : 火星巡視探測(cè)器任務(wù)與設(shè)計(jì) 內(nèi)容簡(jiǎn)介
美國(guó)好奇號(hào)火星車(chē)是迄今為止很為成功的行星車(chē)之一，它使用了可拼接擴(kuò)展的隔熱設(shè)計(jì)、安全準(zhǔn)確的著陸方式、靈活穩(wěn)定的供電以及自主快速的通信等多項(xiàng)優(yōu)選技術(shù)。好奇號(hào)是在火星表面著陸并成功運(yùn)行至今的優(yōu)選進(jìn)的火星探測(cè)器，它攜帶了10種有效載荷，先后發(fā)現(xiàn)了火星上存在水、有機(jī)物、微生物等的直接證據(jù)，初步探索了火星大氣的演化，測(cè)定了火星的輻射環(huán)境，取得了多項(xiàng)重大發(fā)現(xiàn)。對(duì)好奇號(hào)火星巡視器進(jìn)行全面和系統(tǒng)的專(zhuān)業(yè)解讀，不僅可以為我國(guó)火星探測(cè)提供設(shè)計(jì)理念和技術(shù)基礎(chǔ)方面的借鑒，而且可以為航天工程專(zhuān)業(yè)的教學(xué)提供教材。 本書(shū)從美國(guó)好奇號(hào)火星車(chē)的研制歷程、主要任務(wù)、科學(xué)目標(biāo)、各分系統(tǒng)及創(chuàng)新點(diǎn)與取得的成績(jī)等方面，系統(tǒng)地描述了好奇號(hào)火星車(chē)的科學(xué)目標(biāo)的具體實(shí)施情況，它概括了好奇號(hào)火星車(chē)的總體技術(shù)方案；對(duì)好奇號(hào)火星車(chē)的有效載荷分系統(tǒng)、移動(dòng)分系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)與機(jī)構(gòu)分系統(tǒng)、自航分系統(tǒng)、綜合電子分系統(tǒng)、電源分系統(tǒng)、熱控分系統(tǒng)、測(cè)控?cái)?shù)傳分系統(tǒng)等進(jìn)行了重點(diǎn)的剖析；對(duì)好奇號(hào)火星車(chē)的著陸與地面驗(yàn)證技術(shù)進(jìn)行了重點(diǎn)的闡釋?zhuān)蝗婵偨Y(jié)了好奇號(hào)火星探測(cè)任務(wù)實(shí)施的經(jīng)驗(yàn)；分析了NASA的項(xiàng)目管理體制及好奇號(hào)的研制經(jīng)驗(yàn)，對(duì)我國(guó)航天工程具有較強(qiáng)的借鑒意義。
解密好奇號(hào) : 火星巡視探測(cè)器任務(wù)與設(shè)計(jì) 目錄
第1章緒論1
1.1火星探測(cè)背景1
1.2火星環(huán)境5
1.2.1溫度環(huán)境5
1.2.2大氣環(huán)境5
1.2.3引力環(huán)境5
1.2.4地形地貌5
1.2.5輻照環(huán)境6
1.2.6塵暴環(huán)境6
1.3火星探測(cè)的科學(xué)成果6
1.4火星探測(cè)的工程成果7
1.5行星保護(hù)7
第2章火星著陸巡視探測(cè)歷程9
2.1火星探測(cè)的目的及意義9
2.2火星探測(cè)任務(wù)分析10
2.3火星探測(cè)器技術(shù)參數(shù)對(duì)比12
2.4歷次火星探測(cè)的科學(xué)目標(biāo)及發(fā)現(xiàn)14
2.4.1海盜1號(hào)和海盜2號(hào)15
2.4.2火星探路者和索杰納號(hào)15
2.4.3勇氣號(hào)與機(jī)遇號(hào)16
2.4.4鳳凰號(hào)著陸器18
2.4.5洞察號(hào)著陸器20
2.4.6其他火星探測(cè)任務(wù)21
2.5歷次著陸點(diǎn)及其分布圖22
2.5.1著陸區(qū)域選擇22
2.5.2著陸區(qū)域特點(diǎn)24
第3章好奇號(hào)的任務(wù)與成果29
3.1好奇號(hào)任務(wù)29
3.2科學(xué)目標(biāo)論述29
3.2.1美國(guó)火星探測(cè)戰(zhàn)略科學(xué)目標(biāo)29
3.2.2好奇號(hào)的科學(xué)目標(biāo)30
3.3好奇號(hào)取得的成果30
3.3.1科學(xué)成果30
3.3.2工程成果48
3.4好奇號(hào)日志51
3.4.1古代火星具有適宜微生物生存的環(huán)境條件51
3.4.2研究古代火星宜居性以及火星環(huán)境演化51
3.4.3研究火星地質(zhì)變化的歷史52
3.5好奇號(hào)預(yù)期目標(biāo)對(duì)比54
第4章好奇號(hào)總體技術(shù)方案55
4.1好奇號(hào)任務(wù)過(guò)程55
4.1.1發(fā)射階段56
4.1.2星際巡航與火星接近階段57
4.1.3EDL階段58
4.1.4首次行走62
4.1.5火星表面巡視探測(cè)過(guò)程63
4.2系統(tǒng)組成及功能63
4.2.1總體構(gòu)型與布局63
4.2.2移動(dòng)分系統(tǒng)69
4.2.3結(jié)構(gòu)與機(jī)構(gòu)分系統(tǒng)69
4.2.4自主導(dǎo)航分系統(tǒng)70
4.2.5綜合電子分系統(tǒng)70
4.2.6電源分系統(tǒng)70
4.2.7熱控分系統(tǒng)70
4.2.8測(cè)控?cái)?shù)傳分系統(tǒng)71
4.2.9有效載荷分系統(tǒng)71
4.3好奇號(hào)的行星保護(hù)71
4.4總體技術(shù)指標(biāo)72
4.5工作模式75
4.5.1控制模式75
4.5.2通信模式76
第5章有效載荷分系統(tǒng)78
5.1有效載荷與科學(xué)目標(biāo)的關(guān)系78
5.2有效載荷組成及功能78
5.3有效載荷布局80
5.4桅桿相機(jī)81
5.4.1設(shè)計(jì)目標(biāo)81
5.4.2技術(shù)參數(shù)82
5.4.3設(shè)備組成及功能82
5.4.4關(guān)鍵部件解析85
5.5輻射評(píng)估探測(cè)儀85
5.5.1設(shè)計(jì)目標(biāo)86
5.5.2技術(shù)參數(shù)86
5.5.3設(shè)備組成及功能86
5.5.4關(guān)鍵部件解析86
5.6化學(xué)分析相機(jī)88
5.6.1設(shè)計(jì)目標(biāo)88
5.6.2技術(shù)參數(shù)89
5.6.3設(shè)備組成及功能89
5.6.4關(guān)鍵部件解析90
5.7環(huán)境監(jiān)測(cè)站91
5.7.1設(shè)計(jì)目標(biāo)91
5.7.2技術(shù)參數(shù)92
5.7.3設(shè)備組成92
5.7.4關(guān)鍵部件解析93
5.8中子動(dòng)態(tài)反照率探測(cè)器95
5.8.1設(shè)計(jì)目標(biāo)95
5.8.2技術(shù)參數(shù)95
5.8.3設(shè)備組成及功能96
5.8.4關(guān)鍵部件解析97
5.9下降成像儀99
5.9.1設(shè)計(jì)目標(biāo)100
5.9.2技術(shù)參數(shù)100
5.9.3設(shè)備組成及功能100
5.9.4關(guān)鍵部件解析100
5.10樣本分析儀101
5.10.1設(shè)計(jì)目標(biāo)101
5.10.2技術(shù)參數(shù)101
5.10.3設(shè)備組成及功能103
5.10.4關(guān)鍵部件解析103
5.11化學(xué)與礦物學(xué)分析儀106
5.11.1設(shè)計(jì)目標(biāo)106
5.11.2技術(shù)參數(shù)106
5.11.3設(shè)備組成及功能107
5.11.4關(guān)鍵部件解析110
5.12手持透鏡成像儀113
5.12.1設(shè)計(jì)目標(biāo)113
5.12.2技術(shù)參數(shù)114
5.12.3設(shè)備組成及功能114
5.12.4關(guān)鍵部件解析120
5.13α粒子X(jué)射線(xiàn)光譜儀122
5.13.1設(shè)計(jì)目標(biāo)122
5.13.2技術(shù)參數(shù)122
5.13.3設(shè)備組成及功能123
5.13.4關(guān)鍵部件解析127
5.14再入下降著陸儀128
5.14.1設(shè)計(jì)目標(biāo)128
5.14.2技術(shù)參數(shù)128
5.14.3設(shè)備組成及功能129
5.14.4關(guān)鍵部件解析129
第6章移動(dòng)分系統(tǒng)134
6.1功能與組成134
6.1.1搖臂轉(zhuǎn)向架式懸架系統(tǒng)134
6.1.2連桿式差速機(jī)構(gòu)136
6.1.3車(chē)輪140
6.1.4驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)142
6.2主要技術(shù)指標(biāo)142
6.3關(guān)鍵技術(shù)解析143
6.3.1好奇號(hào)任務(wù)初期地面力學(xué)分析143
6.3.2滑動(dòng)軸承研究145
第7章結(jié)構(gòu)與機(jī)構(gòu)分系統(tǒng)150
7.1功能與組成150
7.1.1結(jié)構(gòu)子系統(tǒng)設(shè)計(jì)150
7.1.2樣本獲取、處理與傳送子系統(tǒng)（SA/SPAH）設(shè)計(jì)155
7.1.3機(jī)械臂子系統(tǒng)設(shè)計(jì)168
7.1.4鉆機(jī)子系統(tǒng)設(shè)計(jì)173
7.1.5火星巖石原位采樣分析儀子系統(tǒng)182
7.1.6除塵工具188
7.2主要技術(shù)指標(biāo)196
7.3關(guān)鍵技術(shù)解析197
7.3.1MSL小質(zhì)量灰塵除塵技術(shù)197
7.3.2極端環(huán)境下的機(jī)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)202
第8章自主導(dǎo)航分系統(tǒng)206
8.1功能與組成206
8.1.1視覺(jué)導(dǎo)航子系統(tǒng)207
8.1.2組合導(dǎo)航子系統(tǒng)210
8.1.3路徑規(guī)劃子系統(tǒng)211
8.2主要技術(shù)指標(biāo)211
8.2.1導(dǎo)航相機(jī)211
8.2.2避障相機(jī)212
8.3關(guān)鍵技術(shù)解析213
8.3.1巡視器定位定姿技術(shù)213
8.3.2視覺(jué)測(cè)程技術(shù)215
8.3.3路徑規(guī)劃技術(shù)220
8.4未來(lái)行星車(chē)自主導(dǎo)航技術(shù)的發(fā)展223
8.4.1地形預(yù)測(cè)223
8.4.2航行速度223
8.4.3自主能力224
8.4.4巖心取樣224
第9章綜合電子分系統(tǒng)226
9.1功能與組成226
9.1.1綜合電子分系統(tǒng)主要功能226
9.1.2綜合電子分系統(tǒng)組成226
9.1.3硬件227
9.1.4軟件234
9.2主要技術(shù)指標(biāo)241
9.3關(guān)鍵技術(shù)解析242
9.3.1分布式電機(jī)控制技術(shù)242
9.3.2適用于低溫環(huán)境的專(zhuān)用集成電路加工技術(shù)245
第10章電源分系統(tǒng)247
10.1功能及組成247
10.1.1功能247
10.1.2組成247
10.2主要技術(shù)指標(biāo)252
10.3關(guān)鍵技術(shù)253
10.3.1高可靠多任務(wù)同位素?zé)犭姲l(fā)電機(jī)總體技術(shù)253
10.3.2多任務(wù)同位素?zé)犭姕夭畎l(fā)電技術(shù)256
10.3.3多任務(wù)同位素?zé)犭姲l(fā)電機(jī)熱防護(hù)技術(shù)258
10.3.4耐低溫鋰離子電池技術(shù)261
第11章熱控分系統(tǒng)264
11.1功能與組成264
11.1.1功能264
11.1.2系統(tǒng)組成266
11.2主要技術(shù)指標(biāo)269
11.3關(guān)鍵技術(shù)解析269
11.3.1EDL階段氣動(dòng)熱防護(hù)技術(shù)269
11.3.2流體回路系統(tǒng)技術(shù)278
11.3.3關(guān)鍵部件熱設(shè)計(jì)概述287
11.3.4熱平衡試驗(yàn)293
第12章測(cè)控?cái)?shù)傳分系統(tǒng)299
12.1功能與組成299
12.1.1功能299
12.1.2系統(tǒng)組成299
12.2主要技術(shù)指標(biāo)302
12.2.1器地X頻段指標(biāo)302
12.2.2器間UHF頻段指標(biāo)303
12.3關(guān)鍵設(shè)備解析304
12.3.1器地X頻段關(guān)鍵部件304
12.3.2器間UHF關(guān)鍵部件313
第13章著陸與地面驗(yàn)證技術(shù)321
13.1巡視器著陸技術(shù)321
13.1.1著陸過(guò)程321
13.1.2著陸系統(tǒng)組成與功能分析328
13.1.3著陸技術(shù)分析及解決途徑344
13.1.4好奇號(hào)著陸技術(shù)的創(chuàng)新性361
13.1.5小結(jié)365
·ⅩⅦ·
13.2地面驗(yàn)證技術(shù)365
13.2.1利用ADAMS仿真進(jìn)行空中吊車(chē)系統(tǒng)論證365
13.2.2MSL熱真空安全性及有效性測(cè)試375
13.2.3MSL巡視器結(jié)構(gòu)的離心試驗(yàn)驗(yàn)證與確認(rèn)379
第14章好奇號(hào)任務(wù)的前沿性分析387
14.1首次采用空中吊車(chē)著陸緩沖技術(shù)387
14.2續(xù)航能力強(qiáng)勁387
14.3設(shè)計(jì)行程遠(yuǎn)387
14.4樣本采集能力強(qiáng)388
14.5任務(wù)更復(fù)雜388
14.6科學(xué)儀器多樣化且能有機(jī)協(xié)作388
14.7結(jié)構(gòu)特點(diǎn)靈活389
14.8軟件系統(tǒng)功能強(qiáng)389
14.9自主熱控系統(tǒng)390
第15章好奇號(hào)任務(wù)的組織管理391
15.1研制流程391
15.2參研單位及任務(wù)分工392
15.2.1政府航天部門(mén)392
15.2.2研究機(jī)構(gòu)393
15.2.3參與高校393
15.2.4國(guó)際合作機(jī)構(gòu)394
15.2.5參與企業(yè)394
15.2.6MSL項(xiàng)目辦人員名單395
15.2.7有效載荷研究人員名單395
15.3工作模式400
15.3.1MSL科學(xué)團(tuán)隊(duì)成員400
15.3.2MSL科學(xué)團(tuán)隊(duì)合作人員405
15.3.3增員與裁員405
15.3.4運(yùn)行方針405
15.3.5活動(dòng)信息406
15.3.6參與測(cè)試與訓(xùn)練406
15.3.7儀器向上傳輸信息的準(zhǔn)備工作406
15.3.8用于工程技術(shù)的儀器設(shè)備406
·ⅩⅧ·
15.4管理模式406
15.4.1NASA總部項(xiàng)目管理組織及其管理職能406
15.4.2全面質(zhì)量管理（TQM）措施409
15.4.3經(jīng)費(fèi)管理411
15.4.4招標(biāo)和外包程序411
15.4.5在國(guó)際航天交流中應(yīng)遵循的原則412
15.5管理方法413
15.5.1利用過(guò)程的方法進(jìn)行項(xiàng)目管理413
15.5.2利用標(biāo)準(zhǔn)化的方法進(jìn)行項(xiàng)目管理415
15.5.3加強(qiáng)項(xiàng)目人力資本的開(kāi)發(fā)與培訓(xùn)415
第16章未來(lái)火星探測(cè)規(guī)劃417
16.1美國(guó)火星發(fā)展規(guī)劃417
16.1.1美國(guó)火星探測(cè)發(fā)展規(guī)劃歷程417
16.1.2美國(guó)火星發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃418
16.1.3近期美國(guó)火星探測(cè)器420
16.2俄羅斯火星發(fā)展規(guī)劃424
16.3ESA火星發(fā)展規(guī)劃425
16.4中國(guó)火星發(fā)展規(guī)劃425
16.5其他國(guó)家火星發(fā)展規(guī)劃427
16.5.1印度427
16.5.2日本427
16.5.3阿聯(lián)酋427
16.5.4韓國(guó)428
16.6典型載人火星探測(cè)案例428
16.6.1ESA 的“曙光計(jì)劃”428
16.6.2NASA的DRA 5.0方案428
16.6.3SpaceX的火星移民計(jì)劃430
第17章總結(jié)與展望433
參考文獻(xiàn)434
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解密好奇號(hào) : 火星巡視探測(cè)器任務(wù)與設(shè)計(jì) 作者簡(jiǎn)介
謝更新：1971年11月，籍貫：湖南隆回，畢業(yè)于湖南大學(xué)，重慶大學(xué)大學(xué)教授博導(dǎo)，2005-2007在美國(guó)University of California at Berkeley做博士后研究。畢業(yè)回國(guó)后一直從事深空探測(cè)領(lǐng)域科學(xué)研究，承擔(dān)“四輪三軸”月球車(chē)移動(dòng)分系統(tǒng)研究、火星原位資源利用概念研究，適應(yīng)于月面環(huán)境的微型生態(tài)圈構(gòu)建關(guān)鍵技術(shù)等項(xiàng)目20余項(xiàng)，作為嫦娥四號(hào)任務(wù)生物科普試驗(yàn)載荷總設(shè)計(jì)師，首次在月球表面開(kāi)展生物實(shí)驗(yàn)并培養(yǎng)出人類(lèi)第一片綠葉。 張玉花：1968年10月，畢業(yè)于國(guó)防科技大學(xué)，現(xiàn)為中國(guó)航天科技集團(tuán)有限公司第八研究院科技委常委，研究員，多年來(lái)從事載人、探月、火星探測(cè)等航天型號(hào)研制，擔(dān)任了嫦娥三號(hào)、四號(hào)副總師副總指揮。
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