具體描述
內容簡介
《航天器飛行動力學建模理論與方法》以航天飛行器為對象，係統講述建立飛行動力學模型的理論與方法。全書分為上、下兩篇。上篇闡述建立飛行動力學模型所需的數學、力學理論和方法，包括：矢量與坐標變換、四元數理論、剛體動力學、拉格朗日方程、擬拉格朗日方程、凱恩方程、正則方程與正則變換、中心引力運動、空間運動幾何學及時間係統等。下篇具體建立各種航天飛行器的飛行動力學模型，包括：有翼導彈、鏇轉導彈、彈道導彈、運載火箭、人造地球衛星、深空探測器等的飛行動力學模型。《航天器飛行動力學建模理論與方法》主要作為高等院校飛行器設計和相關專業的本科生、研究生教材，也可供從事航天器研製、應用工作的科技人員參考。內頁插圖
目錄
上篇 力學原理與方法第1章 緒論
第2章 矢量與坐標變換
2.1 矢量
2.2 坐標變換
2.2.1 坐標變換
2.2.2 坐標變換矩陣的傳遞性質
2.2.3 基元鏇轉矩陣
2.2.4 -般坐標變換
2.2.5 由兩矢量的分量列陣求坐標變換矩陣
2.2.6 坐標變換的簡單轉動錶示——歐拉轉動定理
2.3 運動坐標係中矢量導數的描述方法
2.4 坐標變換的變化率
2.5 四元數理論
2.5.1 四元數的定義和性質
2.5.2 四元數鏇轉變換
2.5.3 四元數與坐標變換矩陣的關係
2.5.4 多次四元數鏇轉變換的閤成
2.5.5 以四元數錶示的相對運動學方程
思考題
第3章 質點係的動力學方程
3.1 質點的運動方程
3.2 質點係的運動方程
3.3 剛體的運動方程
3.3.1 剛體運動描述
3.3.2 慣性矩陣的概念
3.3.3 柯西慣性橢球與慣性主軸
3.3.4 剛體質心運動的方程
3.3.5 剛體轉動的方程
3.3.6 剛體的動能
3.3.7 自由剛體的轉動運動特性
3.4 質點相對運動的動力學方程
思考題
第4章 分析力學基礎
4.1 動力學普遍方程
4.2 第一類拉格朗日方程
4.3 第二類拉格朗日方程
4.3.1 第二類拉格朗日方程
4.3.2 有勢力、迴轉力與耗散力
4.3.3 拉格朗日方程的幾種具體形式
4.4 羅斯方程
4.5 擬拉格朗日方程
4.6 哈密頓正則方程
4.6.1 哈密頓正則方程
4.6.2 正則方程的首次積分
4.6.3 泊鬆括號
4.6.4 泊鬆定理
4.6.5 正則變換
4.6.6 哈密頓一雅可比方程
思考題
第5章 凱恩方程
5.1 廣義速度、偏速度、偏角速度
5.2 廣義主動力、廣義慣性力
5.3 凱恩方程
5.4 分析
思考題
第6章 空間運動幾何與時間
6.1 地球的運動
6.2 時間係統
6.3 相關坐標係
6.3.1 春分點地心慣性坐標係
6.3.2 地心赤道鏇轉坐標係
6.3.3 坐標係之間的關係
6.4 地球參考模型
6.4.1 參考橢球的幾何特性
6.4.2 橢球形地球的引力
6.4.3 地球周圍大氣的運動
思考題
下篇 飛行器模型
第7章 有翼導彈的運動方程
7.1 坐標係和運動變量的定義
7.1.1 地麵坐標係
7.1.2 本體坐標係
7.1.3 氣流速度坐標係
7.1.4 航跡速度坐標係
7.1.5 彈道坐標係
7.1.6 各坐標係之間的綜閤關係
7.2 作用在導彈上的力和力矩
7.3 導彈運動方程
7.3.1 質心運動的動力學方程
7.3.2 導彈繞質心轉動的動力學方程
7.3.3 導彈質心運動的運動學方程
7.3.4 導彈繞質心轉動的運動學方程
7.3.5 導彈質量方程
7.3.6 其他方程
7.4 求解流程
思考題
第8章 滾轉導彈的運動方程
8.1 坐標係和運動變量的定義
8.1.1 準彈體坐標係
8.1.2 準氣流速度坐標係
8.1.3 準航跡速度坐標係
8.1.4 坐標係之間的關係
8.2 作用在滾轉導彈上的力和力矩
8.3 滾轉導彈的運動方程
8.3.1 質心運動的動力學方程
8.3.2 繞質心轉動的動力學方程
8.3.3 運動學方程
8.4 求解流程
思考題
第9章 運載火箭（彈道導彈）的運動方程
9.1 坐標係和運動變量的定義
9.1.1 擬垂綫坐標係
9.1.2 垂綫坐標係
9.1.3 發射坐標係
9.1.4 發射點慣性坐標係
9.1.5 氣流速度坐標係
9.1.6 彈道坐標係
9.1.7 坐標係之間的關係及參量定義
9.2 作用在火箭上的力和力矩
9.3 質心運動方程
9.3.1 發射段質心的運動方程
9.3.2 再人段質心的運動方程
9.3.3 自由飛行段質心的運動方程
9.4 姿態運動方程
9.5 其他方程
9.6 求解流程
思考題
第10章 人造地球衛星的運動方程
10.1 中心引力運動
10.1.1 運動的微分方程
10.1.2 運動方程
10.2 二體問題
10.3 Kepler軌道及其描述
10.3.1 kepler軌道
10.3.2 速度分布
10.3.3 軌道能量與軌道周期
10.3.4 軌道要素
10.3.5 軌道的時間曆翟
10.3.6 相關坐標係的定義
10.3.7 由ro、Vo計算軌道根數
10.3.8 用正則方程研究Kepler軌道
10.4 軌道攝動方程
10.4.1 作用在衛星上的攝動力
10.4.2 攝動運動的特點與描述方法、密切軌道
10.4.3 攝動運動方程
10.5 衛星的姿態運動方程
10.5.1 衛星姿態的定義
10.5.2 擬拉格朗日方程的具體形式
10.5.3 剛體衛星的姿態運動
10.5.4 剛體十飛輪組閤體衛星的姿態運動
10.5.5 剛體十單框架力矩陀螺組閤體衛星的姿態運動
10.5.6 剛體十雙框架力矩陀螺組閤體衛星的姿態運動
10.6 關於建模方法的選取問題
思考題
第11章 深空探測航天器的運動方程
11.1 三體問題
11.2 限製性三體問題
11.2.1 二體問題的解
11.2.2 圓型限製性三體問題
11.2.3 橢圓型限製性三體問題
11.2.4 限製性三體問題的首次積分
11.2.5 圓型限製性三體問題的平動點
思考題
附錄A球麵三角基本公式
A.1 球麵角、球麵二角形、球麵三角形
A．2球麵三角形的計算公式
參考文獻
精彩書摘
第二，建立飛行器的運動模型。為瞭深入研究飛行器的運動，必須將飛行器的運動以數學方法錶達清楚；即依據力學原理、數學方法，建立描述飛行器運動的數學模型。
第三，運動模型的解及解的特性。
通過一定的數學方法，分析、求解飛行器運動的數學模型，進一步得到運動的規律及特徵性。導彈的動態特性包括：穩定性、操縱性、動態誤差等。運載火箭的特性包括：射程、落點偏差、入軌參數等。衛星軌道特性包括：軌道根數、典型攝動運動等。
盡管不同類型航天器的運動規律和特性很不同，然而描述這些航天器運動、建立運動模型的思想是一緻的。在上述研究內容中，第一、第二部分內容是必須掌握的，是飛行動力學的基礎；第三部分內容可根據具體方嚮來作選擇。本書係統地講述前兩部分內容，即飛行動力學的基礎部分。第三部分內容由相應專門課程介紹。
應用中的大多數航天器可以看成一個剛體，建立這種航天器的模型相對簡單。有些航天器則不能作為剛體，可能是撓性體、多個剛體或它們的組閤體。建立這些航天器的數學模型相對要復雜得多。本書也要給齣建立這些模型的理論和方法，為學生以後能夠正確地分析、處理更為復雜的航天器打下基礎。
本書的內容安排：
全書分為上、下兩篇。上篇闡述建立飛行動力學模型所需的數學、力學理論和方法；下篇則應用上篇中的理論和方法具體建立各種航天飛行器的飛行動力學模型。
上篇注重總結、分析不同方法的特點和適用對象，便於以後能結閤具體問題，更加閤理、正確、恰當地選用相應的分析方法；下篇則強調力學分析過程，即運動分析-受力分析-力學原理和數學方法應用。
……
前言/序言
用戶評價
評分作為一個對宇宙充滿好奇的人，我一直對航天器如何在太空中運行充滿瞭疑問。《航天器飛行動力學建模理論與方法》這本書的書名，聽起來就像是解答這些疑惑的鑰匙。我原本期待的是，這本書能以通俗易懂的方式，嚮我展示航天器在軌道上的奧秘，解釋引力是如何工作的，或者衛星是如何保持穩定的。我希望看到的是一些關於太空旅行的有趣故事，或者是一些關於未來航天科技的展望。然而，當我翻開這本書，我發現我的期待落空瞭。書中沒有描述任何一個具體的航天器，也沒有提及任何一個著名的太空任務。我找不到關於“旅行者號”探測器飛越太陽係邊界的故事，也看不到“詹姆斯·韋伯”空間望遠鏡拍攝的震撼星雲照片。這本書更像是一本學術專著，裏麵充斥著大量的數學公式、物理定律和工程模型。它深入探討的是如何通過數學和物理的語言來精確地描述航天器的運動狀態，如何建立模型來預測和控製航天器的飛行。它沒有為我描繪一幅幅壯麗的宇宙畫捲，也沒有講述任何一個感人的航天故事。相反，它讓我看到瞭支撐起航天事業的那些冰冷而嚴謹的科學原理，以及那些工程師們為瞭實現太空探索而付齣的艱辛努力。這本書讓我對航天有瞭更深刻的理解，但這種理解更多的是建立在科學和數學的基礎上，而非感性和想象。
評分這本書的書名《航天器飛行動力學建模理論與方法》一下子就抓住瞭我的目光，作為一名對航天領域充滿好奇心的普通讀者，我本以為會看到一些關於火箭如何升空，衛星如何在軌道上運行的宏大敘事，或者是一些科幻小說裏那種充滿想象力的航天器設計。然而，當我翻開這本書，最先映入眼簾的是各種公式、圖錶和專業術語，仿佛直接把我丟進瞭一個高深的學術殿堂。起初，我感到有些不知所措，甚至有些退卻。但隨著我耐著性子，一點一點地去理解那些看似晦澀的文字，我開始意識到，這本書並非我最初想象的那樣，它更像是一扇通往航天世界深層奧秘的窗口。它沒有給我講一個引人入勝的太空冒險故事，也沒有描繪未來星際旅行的美好藍圖，而是從最基礎、最核心的科學原理齣發，層層剝繭，揭示瞭航天器能夠穩定飛行、精準執行任務的背後，究竟隱藏著怎樣的數學模型和工程智慧。我開始思考，原來那些在太空中閃爍的星辰，以及我們發射的無數探測器，它們之所以能夠按照預設的軌跡運行，不偏不倚，都離不開這些嚴謹的理論支撐。這本書讓我看到瞭科學的嚴謹與力量，它讓我對航天事業的敬畏之心油然而生，原來支撐起人類探索宇宙的，是如此紮實、如此精密的科學知識體係，而非僅僅是人類的勇氣和想象力。它讓我明白，每一顆螺絲釘、每一次發動機的點火、每一次軌道調整，背後都凝聚著無數科學傢和工程師的心血，他們運用這些“動力學建模理論與方法”，將人類的夢想一步步變成瞭現實。這本書雖然沒有直接講述太空故事，但它讓我對所有太空故事的發生，有瞭更深刻的理解和更敬畏的認知。
評分當我在書店看到《航天器飛行動力學建模理論與方法》這本書時，我立刻被它吸引住瞭。我一直對太空充滿瞭嚮往，也對那些在浩瀚宇宙中航行的神奇機器充滿瞭好奇。我以為這本書會帶我進入一個充滿奇幻色彩的太空世界，講述宇航員的冒險經曆，或者描繪未來星際旅行的壯麗圖景。我期待的是那種能夠激發我無限想象力和探索欲望的內容。然而，當我翻開書頁，我發現自己似乎走進瞭另一個領域。書中充斥著各種我不甚理解的數學符號、物理公式和專業術語，它們如同層層疊疊的迷霧，讓我難以辨彆方嚮。我無法在書中找到任何關於“月球基地”的建設藍圖，也看不到關於“火星移民”的詳細計劃。這本書沒有描繪任何一次激動人心的太空發射，也沒有講述任何一個感人的航天員故事。它所探討的是如何用精確的數學模型來描述和預測航天器的運動規律，如何通過科學的方法來控製航天器的姿態和軌道。它沒有為我打開一扇通往浪漫星空的大門，卻為我展現瞭航天工程背後那嚴謹、精密的科學邏輯。這本書讓我明白，支撐起人類探索宇宙的，並非僅僅是夢想和勇氣，更是那些深厚而復雜的科學理論和工程技術。
評分讀到《航天器飛行動力學建模理論與方法》這本書的書名，我腦海裏浮現的畫麵是火箭騰空而起，衛星在軌道上穿梭，探測器在遙遠的星球上留下足跡。我以為這本書會帶我領略航天科技的魅力，讓我感受到人類探索宇宙的勇氣和智慧。我期待的是那些能夠激發我無限想象的場景，比如星際穿越的奇妙設想，或者是在太空建立人類新傢園的美好願景。然而，當我翻開書本，我發現自己似乎走錯瞭一個地方。書中充斥著各種我不甚理解的專業術語和復雜的數學公式，它們如同無形的牆壁，將我與我所期待的太空景象隔離開來。我無法在書中找到任何關於“火星探測器”的探索經曆，也看不到“哈勃望遠鏡”觀測到的宇宙奇觀。這本書沒有講述任何一個具體的航天任務，沒有描繪任何一個傳奇的航天工程師。它更像是一本為工程師量身打造的教材，深入淺齣地講解航天器是如何在數學和物理法則的約束下運動的。它所關注的是如何建立精確的數學模型來描述航天器的姿態、速度和位置，如何設計齣能夠保證航天器穩定飛行的控製係統。這本書沒有給我帶來對宇宙的浪漫憧憬，卻讓我看到瞭航天工程背後那份令人敬畏的嚴謹和精密度。它讓我明白，每一次成功的航天發射，背後都凝聚著無數的理論推導和精密的計算。
評分抱著對神秘宇宙的憧憬，我拿起瞭《航天器飛行動力學建模理論與方法》這本書。我原本以為，這本書會給我展現一幅幅波瀾壯闊的太空畫捲，講述火箭如何衝破引力束縛，衛星如何在軌道上與地球共舞，或是探測器如何穿越星際塵埃，抵達遙遠的行星。我期待的是那些能夠點燃我探險激情的精彩故事，關於人類如何徵服星辰大海的宏偉篇章。然而，當書頁翻開，我看到的卻是一片由符號、公式和圖錶構成的海洋。這裏沒有跌宕起伏的故事情節，沒有扣人心弦的冒險經曆，更沒有對宇宙奧秘的感性描繪。取而代之的是對航天器運動狀態的精確數學描述，對控製係統穩定性的嚴謹分析，以及對各種擾動力的細緻建模。這本書就像一本冷峻的科學報告，詳細地解析瞭航天器“如何動”的內在機理，而非“去瞭哪裏”的精彩瞬間。我找不到關於“旅行者”號穿越冥王星的壯麗瞬間，也看不到“嫦娥”號在月球背麵著陸的激動人心。它沒有提及任何關於航天員在太空中的生活體驗，也未曾描繪過地球從太空視角看來的美麗景象。這本書所提供的，是一種純粹的、基於科學原理的解析，它讓我看到瞭支撐起航天飛行的那些堅實的理論基石，以及支撐起這些基石的深奧數學工具。它沒有給我帶來對宇宙的詩意想象，卻讓我對航天工程背後的科學邏輯有瞭更深的理解。
評分我一直對浩瀚的宇宙充滿嚮往，也對那些在太空中翱翔的航天器充滿瞭好奇。當我看到《航天器飛行動力學建模理論與方法》這本書的書名時，我以為它會帶我進入一個奇妙的太空探索之旅，講述各種航天器的設計理念，或者描繪它們在宇宙中執行任務的精彩故事。我期待的是那種能夠激發我無限想象力的內容，比如關於宇宙飛船的未來發展，或者是在遙遠星係中發現生命的可能。然而，當我打開這本書，立刻就被一股濃厚的學術氣息所淹沒。書中充斥著各種復雜的數學公式、物理定律和工程模型，這些內容對我這樣一個非專業人士來說，簡直是難以理解的。它沒有給我講任何關於太空探險的傳奇，也沒有介紹任何具體的航天器型號，例如“好奇號”火星車或者“旅行者”號探測器。書中更側重於解釋航天器在飛行過程中所遵循的物理規律，以及如何利用數學工具來精確地描述和預測它們的運動狀態。它沒有提及任何關於星際旅行的浪漫憧憬，也沒有探討人類未來殖民太空的可能性。相反，它深入探討的是如何構建精確的動力學模型，如何進行軌道設計和姿態控製，以及如何處理各種乾擾因素。這本書讓我明白，航天事業的背後，是無數科學傢和工程師嚴謹的理論研究和大量的計算工作，而非僅僅是浪漫的想象。它沒有給我帶來對宇宙的詩意解讀，卻讓我看到瞭科學的嚴謹與力量。
評分我一直對探索未知宇宙有著濃厚的興趣，也常常被航天器在太空中執行任務的壯舉所震撼。當我看到《航天器飛行動力學建模理論與方法》這本書名時，我滿心期待地認為它會帶我深入瞭解航天器是如何在太空中“飛”的，也許會講講關於軌道力學、推進係統，或者導航製導的奧秘。我渴望的，是那些能夠解答我心中無數疑問的科普知識，是那些能夠讓我更直觀地理解航天器在宇宙中運行原理的內容。然而，當我翻開這本書，我發現這並不是我所期待的那種“太空科普”。書中並沒有描述任何一個具體的航天器，沒有講述任何一個著名的太空任務，更沒有描繪任何一幅壯麗的太空畫麵。我找不到關於“好奇號”在火星上漫步的生動細節，也看不到“獵戶座”飛船即將開啓星際之旅的宏偉設想。取而代之的是一堆堆冰冷的數學公式、抽象的物理模型和復雜的工程方程。它更像是一本專業的教科書，從最基礎的物理定律齣發，層層遞進地構建齣描述航天器運動的數學框架。它沒有給我帶來對宇宙的浪漫想象，卻讓我看到瞭航天工程背後那令人肅然起敬的科學嚴謹性和數學的力量。這本書沒有描繪遠方的星辰大海，卻為我揭示瞭理解這些星辰大海背後運行規律的根本方法。
評分老實說，我拿到這本《航天器飛行動力學建模理論與方法》的時候，是抱著一種“科普”的心態去看的，想著裏麵大概會介紹一些關於航天器在不同軌道上的運動規律，比如萬有引力怎麼影響衛星的軌跡，或者說是什麼讓火箭能夠衝破大氣層。我期待的是那種可以輕鬆讀懂，並且能給我帶來很多“哇塞”時刻的知識。結果呢？打開書，撲麵而來的是一大堆我完全看不懂的數學符號和物理公式，什麼牛頓第二定律、拉格朗日方程、歐拉角……這些東西對我這個文科背景的人來說，簡直就是天書。我感覺自己像個誤入數學係的文學青年，完全跟不上節奏。書裏並沒有描繪壯麗的星際圖景，也沒有介紹酷炫的航天器設計，更多的是在講解如何建立數學模型來描述航天器的運動狀態。它沒有用生動形象的比喻來解釋復雜的概念，也沒有穿插一些有趣的航天曆史故事來吸引讀者。我當時就覺得，這本書大概率不適閤我，因為它實在是太“硬核”瞭。它更像是給那些已經掌握瞭紮實數學和物理基礎的專業人士看的，而不是像我這樣，隻是對航天這個領域有一些粗淺好奇的普通愛好者。這本書給我帶來的不是對宇宙的浪漫遐想，而是對復雜數學和物理模型的敬畏，以及一種淡淡的挫敗感，因為它讓我深刻體會到，要真正理解航天，需要多麼深厚的知識儲備。
評分一直以來，我對那些在漆黑夜空中閃爍的星星，以及它們背後所代錶的神秘宇宙充滿瞭無限的好奇。當我偶然看到《航天器飛行動力學建模理論與方法》這本書時，我便懷揣著一個美好的願望：希望這本書能帶我遨遊太空，讓我瞭解航天器的奇妙世界。我期待的是那些關於火箭發射的震撼場景，衛星在軌道上運行的優雅姿態，或者探測器在未知星球上探索的奇幻旅程。我渴望的是一種能夠點燃我對科學探索熱情的敘事。然而，當我翻開書頁，展現在我眼前的卻是與我的期待截然不同的景象。這裏沒有激動人心的太空故事，沒有感人肺腑的宇航員傳奇，更沒有對宇宙奧秘的浪漫描繪。取而代之的是冰冷而嚴謹的數學公式、物理定律以及各種復雜的工程模型。書中所探討的，是航天器如何根據物理原理在宇宙中精確地運動，如何通過數學模型來預測和控製其飛行狀態。我找不到任何關於“阿波羅計劃”的壯麗曆史，也看不到“國際空間站”的運行細節。書中沒有提及任何關於外星生命的可能性，也沒有對未來太空移民的暢想。它所聚焦的，是航天器在特定環境下的動力學行為，是工程師如何運用數學工具來解決實際工程問題。這本書讓我深刻地意識到，航天事業的偉大，不僅僅在於其探索宇宙的雄心，更在於其背後所依靠的深厚科學理論和精密的工程技術。它沒有為我打開一扇通往浪漫星辰的大門，卻為我揭示瞭通往科學殿堂的嚴謹路徑。
評分拿到《航天器飛行動力學建模理論與方法》這本書，我本來是想一探究竟，瞭解一下那些在浩瀚宇宙中穿梭的航天器，它們是如何被設計和控製的。我腦海裏描繪的，或許是關於火箭發射時磅礴的火焰，或是衛星在軌道上優雅滑行的場景。然而，當我翻開第一頁，迎麵而來的卻是密密麻麻的公式和專業術語，這讓我瞬間感到一種強烈的脫節。我無法在書中找到任何關於“航天器”的感性描述，沒有對太空旅行的浪漫想象，也沒有關於宇航員英勇事跡的記述。書中所探討的，更多的是如何通過數學和物理的語言，精確地描述和預測航天器的運動軌跡。它沒有提及任何具體的航天任務，比如載人登月、火星探測，亦或是空間站的建設。取而代之的是對狀態方程、控製律、姿態動力學等抽象概念的深入剖析。我嘗試著去理解其中的一些章節，但很快就發現，這些內容需要非常紮實的數學基礎，包括微積分、綫性代數以及微分方程等。這本書仿佛為我打開瞭一扇通往物理和數學世界的大門，但我卻因為缺乏鑰匙而止步門外。它讓我意識到，支撐起航天事業的，並非僅僅是人類的夢想和勇氣，更是這些冰冷而嚴謹的科學理論和計算方法。這本書沒有給我帶來任何關於宇宙的詩意，卻讓我對航天工程背後所蘊含的科學嚴謹性有瞭深刻的認識。
很好，很不錯，很喜歡
評分書的包裝很好，不錯，挺好的！！！
評分裏麵的基礎理論很全麵，很適閤初學者。
評分很好，很不錯，很喜歡
評分書很好，質量不錯，專業性強，值得讀
評分很專業
評分一般
評分書的包裝很好，不錯，挺好的！！！
評分對航天器的飛行動力學比較係統的介紹。
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