运载火箭设计

本书介绍运载火箭的总体设计技术，从运载火箭的基本飞行原理出发，详细介绍与总体设计相关的若干概念，继而引出相应的设计方法。具体内容包括运载火箭的动力段的运动方程和被动段的运动方程；不同飞行条件下，被动段的飞行轨迹特征；航程的计算方法；飞行程序的设计方法及应用；设计参数和性能参数之间的关系的推导以及设计参数的选择；不同类型的运载火箭质量分析和速度分析方法；关键结构外形和尺寸的确定，核验计算；多级运载火箭的设计方法。本书适合运载火箭方向的研究生使用，也可供本相关专业的设计人员参考。

第1章运载火箭的运动方程
1．1动力段平面运动方程
1．1．1轨迹坐标系中的运动方程
1．1．2惯性坐标系中的运动方程
1．2弹道导弹被动段轨迹方程
1．2．1轨迹方程的推导
1．2．2轨迹方程的另一种形式
1．3关于被动段轨道形状的讨论
习题
第2章航程计算
2．1弹道导弹的射程计算
2．1．1主动段射程计算
2．1．2弹道段射程计算
2．1．3再入段射程计算
2．1．4被动段射程计算
2．2被动段飞行时间计算
2．3弹道段射程及影响参数分析
2．3．1关机点很优弹道倾角
2．3．2射程与关机速度的关系
2．3．3射程与关机点很优弹道倾角的关系
2．3．4根据射程求关机速度
2．3．5射程角与关机点参数之间的关系
2．4基于球面三角的航程计算方法
2．4．1球面三角正余弦定理
2．4．2航程计算的几何方法
2．5根据射程设计标准弹道的方法
2．6根据落点的经纬度设计标准弹道的方法
2．7飞行试验弹道设计
习题
附录2．1根据射程计算火箭被动段椭圆轨迹的C语言程序
附录2．2根据经纬度计算火箭被动段椭圆轨迹的C语言程序
第3章飞行程序设计
3．1用于运载火箭设计的飞行程序
3．1．1用质量比表示的飞行程序
3．1．2用飞行时间表示的飞行程序
3．2考虑攻角的飞行程序设计
3．2．1飞行程序俯仰角的选择原则
3．2．2大气飞行段的飞行程序
3．2．3真空飞行段的飞行程序
3．2．4全弹道俯仰程序的选择
3．3运载火箭的飞行轨道设计
3．3．1卫星轨道简介
3．3．2运载火箭轨道的基本形式
3．3．3设计案例——地球同步卫星发射轨道的设计
习题
第4章运载火箭总体设计参数
4．1设计参数的确定
4．1．1关于主动段飞行时间的讨论
4．1．2关于主动段飞行速度的讨论
4．2设计参数分析
4．2．1关机质量比对速度的影响分析
4．2．2地面有效比冲对速度的影响分析
r4．2．3地面有效比冲对射程的影响分析
4．2．4比冲比对速度的影响分析
4．2．5火箭单位面积上的起飞载荷对速度的影响分析
4．2．6重推比对速度的影响分析
4．2．7参数分析总结
习题
第5章运载火箭的速度分析
5．1标准大气模型
5．2速度计算的近似算法
5．3速度计算的准确算法
5．4微分方程组求解的Euler和Runge-Kutta方法
5．5运载火箭的速度分析实例
5．6探空火箭的飞行速度分析
5．6．1简单估算方法
5．6．2更准确的估算方法
习题
附录5．1USSA76模型参数C语言计算程序
附录5．2速度分析近似算法的C语言实现
附录5．3速度分析准确算法的C语言实现
附录5．4探空火箭速度估算方法的C语言实现
附录5．5探空火箭速度较准确计算方法的C语言实现
……
第6章运载火箭的质量分析
第7章运载火箭设计参数的选择
第8章多级运载火箭的设计
第9章运载火箭外形尺寸计算
第10章核验计算
参考文献