冲破云霄--德国桑格尔空天飞行器/空天飞行器系列丛书

\"20世纪中后期，火箭动力与冲压动力的技术发展带动了高超声速技术的起步，大气层内高超声速飞行和跨大气层空天自由往返成为可能，世界航空航天大国掀起了空天飞行器的研究热潮。20世纪80年代末期，德国启动空天飞行器的研究工作，旨在研发低成本、高可靠、灵活便捷的重复使用空间运输系统，以满足欧洲未来空天往返的需要。1988年，提出一种水平起降、两级入轨的空天飞行器方案――“桑格尔”方案，并以此为牵引实施了国家高超声速技术项目，先后开展多项关键技术攻关及演示验证飞行试验研究，系统推动高超声速技术的发展。 本书从德国早期航空航天工业与重复使用航天运输系统的发展历程两个方面回顾了“桑格尔”方案的提出背景，阐述了德国高超声速技术项目研究工作的规划，从总体方案、推进系统、气动设计、材料/结构、技术验证飞行试验等方面对“桑格尔”方案展开了系统介绍，结合“桑格尔”方案的完成情况对其进行了综合分析和评价，提出“桑格尔”方案带来的经验和启示，并对未来空天时代进行了展望。 德国“桑格尔”方案与高超声速技术项目历经八年时间，技术研究与国际合作均规模庞大，诸多宝贵经验值得学习和借鉴。本书通过对德国“桑格尔”方案与高超声速技术项目的回顾和分析，能够从方案研究、关键技术、研发模式、管理经验等多方面为读者带来经验和启示，可为从事空天飞行器技术研究及工程人员提供借鉴与参考。 德国“桑格尔”方案与高超声速技术项目历经八年时间，技术研究与国际合作均规模庞大，虽然最终下马，但诸多宝贵经验值得学习和借鉴。本书通过对德国“桑格尔”方案与高超声速技术项目的回顾和分析，能够从方案研究、关键技术、研发模式、管理经验等多方面为读者带来经验和启示，可为后续开展空天飞行器研究提供借鉴与参考。\"

刘石泉，研究员，中国航天科工集团有限公司总经理。长期从事航天防务型号的科技创新、产业发展研究以及企业的综合管理工作，主持完成多个国家重点型号任务的研制工作，为国家航天防务产业的技术创新、商业模式创新与管理创新发展作出了突出贡献。先后获得“全国十大杰出职工”称号、全国“五一”劳动奖章、“全国先进工作者”称号。获得国家科技进步特等奖1项，国家管理创新成果奖3项，国防科技进步一等奖及省部级科技进步奖14项。发表论文40余篇，出版著作3本。

第1章 概述 1.1 德国航天技术的起源 1.1.1 大师辈出的岁月 1.1.2 “美利坚轰炸机”计划与“银鸟”空天轰炸机 1.2 冲压技术登上历史舞台 1.3 重复使用航天运输系统的早期世界格局 1.3.1 起源 1.3.2 群雄逐鹿的20世纪80年代 1.4 德国“桑格尔”Ⅱ计划 1.4.1 囚徒困境 1.4.2 航空航天力量的重建、整合与提升 1.4.3 “桑格尔”Ⅱ计划 参考文献 第2章 “桑格尔”研制规划与总体方案 2.1 概述 2.2 研究工作规划 2.3 主要参研单位 2.3.1 研发模式与组织机构 2.3.2 国际合作 2.4 总体方案 2.4.1 技术途径分析 2.4.2 需求分析 2.4.3 飞行剖面 2.4.4 一子级方案 2.4.5 二子级方案 2.5 关键技术问题 参考文献 第3章 推进系统研究工作 3.1 概述 3.2 研究工作总体规划 3.2.1 研究阶段规划 3.2.2 参研机构 3.3 一子级推进系统方案 3.3.1 设计约束 3.3.2 组合循环发动机的方案对比 3.3.3 组合循环发动机方案的确定 3.4 二子级推进系统方案 3.5 “桑格尔”推进系统的试验验证工作 3.5.1 组件试验验证工作 3.5.2 系统级验证工作 3.6 小结 参考文献 第4章 气动技术研究工作 4.1 概述 4.2 研究工作总体规划 4.2.1 研究阶段规划 4.2.2 参研机构 4.3 基础理论方法研究 4.3.1 高超声速层流-湍流转捩研究 4.3.2 气动性能数值预测方法研究 4.4 气动设计方案 4.4.1 设计任务 4.4.2 一子级外形设计 4.4.3 二子级外形设计 4.4.4 组合体气动性能 4.4.5 两级分离方案 4.5 风洞试验技术研究 4.5.1 地面试验的任务要求 4.5.2 德国在风洞试验方面的研究工作 4.6 小结 参考文献 第5章 结构热防护系统研究工作 5.1 概述 5.2 研究工作总体规划 5.2.1 研究阶段规划 5.2.2 参研机构 5.3 结构热防护系统方案 5.3.1 一子级结构热防护方案 5.3.2 二子级结构热防护方案 5.4 结构热防护系统试验验证 5.4.1 低温贮箱材料试验 5.4.2 金属热结构性能测试 5.5 小结 参考文献 第6章 飞行试验研究工作 6.1 概述 6.2 研究工作总体规划 6.3 飞行试验主要任务 6.4 飞行试验方案 6.4.1 多方案分析 6.4.2 Hytex R-A3方案 6.4.3 “彩虹”-D2方案 6.5 小结 参考文献 第7章 “桑格尔”方案综合分析 7.1 概述 7.2 “桑格尔”方案完成情况 7.3 方案分析与启示 7.3.1 推进系统方面 7.3.2 气动热力学方面 7.3.3 结构热防护方面 7.3.4 制导控制方面 7.4 小结 参考文献 第8章 总结与展望 8.1 “桑格尔”同期重复使用空间运输系统的研究情况 8.1.1 美国 8.1.2 苏联 8.1.3 欧洲其他国家 8.1.4 日本 8.2 进入21世纪后重复使用空间运输系统的发展 8.2.1 美国 8.2.2 欧洲其他国家 8.2.3 澳大利亚 8.2.4 日本 8.3 对未来空天时代的展望 参考文献