【XH】 空天飞行导论-(第7版) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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[美] 安德森，张为华，李健，向敏 著

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出版社： 国防工业出版社

ISBN：9787118092219

商品编码：27892600175

包装：平装

出版时间：2014-01-01

基本信息

书名：空天飞行导论-(第7版)

定价：115.00元

作者： 安德森,张为华,李健,向敏

出版社：国防工业出版社

出版日期：2014-01-01

ISBN：9787118092219

字数：

页码：644

版次：7

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

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内容提要

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《空天飞行导论（第7版）》共分9大部分，主要内容包括：空天工程领域先驱人物简介；基本原理；标准大气理论；空气动力学基础；翼面、侧翼及其他空气动力学装置；影响飞行器性能诸要素；稳定与控制原理；空天飞行理论（航天学）；推进理论。《空天飞行导论（第7版）》作为空天工程的导论性教材，将传统上相对独立的航空与航天二大工程领域教学内容融会贯通、形成一体，既反映了未来空天一体的科技发展趋势，又有助于读者从总体上把握航空与航天领域的内在联系。

目录

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章 空天工程领域先驱
1.1 引言
1.2 早期发展
1.3 乔治·凯利爵士（1773—1857）——真正的飞行器鼻祖
1.4 停滞期——1853—1891
1.5 奥托·利林塔尔（1848—1896）一滑翔机之父
1.6 柏西·皮尔彻（1867—1899）——继承衣钵者
1.7 美国航空学萌芽
1.8 韦尔伯·莱物（1867一1912）与奥维尔·莱特（1871一1948）——实用飞行器之父
1.9 航空三杰——兰利、莱特兄弟与格伦·柯蒂斯
1.10 推进技术难题
1.1l 飞得更快更高
1.12 总结与回顾

第2章 基本原理
2.1 流动气体基本物理量
2.1.1 压力
2.1.2 密度
2.1.3 温度
2.1.4 流速与流线
2.2 空气动力之源
2.3 理想气体状态方程
2.4 物理单位探讨
2.5 比容
2.6 飞行器结构剖析
2.7 空天飞行器结构剖析
2.8 历史事记：NACA与NASA
2.9 回顾与总结
参考文献
作业题

第3章 标准大气理论
3.1 高度的定义
3.2 流体静力方程
3.3 位势高度与几何高度的关系
3.4 标准大气的定义
3.5 气压高度、温度高度与密度高度
3.6 历史事记：标准大气
3.7 总结与回顾
参考文献
作业题

第4章 空气动力学基础
4.1 连续性方程
4.2 不可压缩流和可压缩流
4.3 动量方程
4.4 评述
4.5 热力学基础
4.6 等熵流
4.7 能量方程
4.8 方程小结
4.9 声速
4.10 低亚声速风洞
4.11 空速的测定
4.11.1 不可压缩流
4.11.2 亚声速可压缩流
4.11.3 超声速流
4.11.4 小结
4.12 概念附加说明
4.12.1 可压缩流
4.12.2 等值空速
4.13 超声速风洞和火箭发动机
……

第5章 翼型、机翼与其他空气动力学装置
第6章 影响飞行器性能诸要素
第7章 稳定与控制原理
第8章 空天飞行理论（航天学）
第9章 推进理论
0章 高超声速飞行器
附录1 标准大气压。国际单位制
附录2 标准大气压，英国工程单位制
附录3 单位符号和换算因数
附录4 翼型数据
作业题答案
索引

作者介绍

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张为华，男，1962年5月生，湖南常德人，教授，航空字航科学与技术学科博士生导师。主讲固体火箭发动机内弹道学、宇航科学与技术进展、火箭推进原理等课程，获省部级教学成果一等奖1项，出版专著教材4部。主持完成课题40余项，获省部级科技进步一等奖1项、二等奖7项。

文摘

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序言

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穿越大气层，翱翔星辰之海：现代空天飞行理论与实践探索 本书并非探讨名为【XH】的特定空天飞行导论（第7版）一书的具体内容，而是致力于勾勒现代空天飞行这一宏伟领域所涵盖的广阔知识图景。我们将深入解析驱动人类突破地球引力束缚、实现太空探索和往返的科学原理、工程挑战以及未来发展趋势。这本书将带领您踏上一段激动人心的旅程，从大气层内的精密操纵，到跨越地月空间乃至更遥远宇宙的壮丽飞行，全方位展现空天飞行的奥秘。 第一篇：破晓之翼——大气层内飞行器设计与动力学 在迈向星辰大海之前，我们首先需要掌握在稠密大气层内自由翱翔的艺术。本篇将深入剖析现代航空器，无论是庞大的客机、灵活的战斗机，还是高效的无人机，它们之所以能够腾空而起，离不开一系列精妙的空气动力学原理。 空气动力学基石： 我们将从流体力学最基础的概念入手，解释升力、阻力、推力和重力这四种基本力的相互作用如何决定飞行器的运动轨迹。我们将详细阐述翼型设计的重要性，分析不同翼型在不同飞行状态下的表现，例如层流和湍流的产生及其对飞行效率的影响。伯努利原理、牛顿第三定律在空气动力学中的应用将得到清晰的解读。 飞行器结构与材料： 强大的空气动力学需要坚实的结构支撑。本书将介绍现代飞行器常用的结构类型，如梁式、桁架式和壳体式结构，以及它们如何承受飞行中的巨大载荷。同时，我们将聚焦于先进材料在航空航天领域的应用，例如铝合金、钛合金、复合材料（碳纤维增强聚合物）等，分析它们在减轻重量、提高强度和耐高温性方面的优势。 飞行控制系统： 精准的控制是安全飞行的生命线。我们将探讨各种飞行控制面（副翼、升降舵、方向舵）的作用机理，以及它们如何协同工作以实现飞行器的姿态调整和航向保持。现代飞行器普遍采用的电传操纵系统（Fly-by-Wire）及其优势，例如更高的灵活性、可靠性和集成的飞行控制律，也将是重点介绍的内容。 推进系统： 驱动飞行器前进的强大心脏——推进系统，是实现飞行的关键。我们将深入研究现代喷气式发动机的工作原理，包括吸气、压缩、燃烧和排气过程。不同类型的喷气发动机，如涡轮风扇发动机、涡轮喷气发动机，及其各自的特点和适用范围将得到阐述。此外，螺旋桨式发动机在低速高效飞行中的作用也不容忽视。 第二篇：跨越边界——从亚轨道到轨道飞行 当飞行器速度超越音速，甚至突破大气层，我们便进入了更广阔的空域。本篇将聚焦于亚轨道飞行和轨道飞行，揭示实现这两类飞行的核心技术和挑战。 空气动力学在超音速与高超音速领域的演进： 随着速度的增加，空气动力学特性发生显著变化。我们将探讨激波的形成、传播及其对飞行器设计的影响。可调喷管、进气道设计等对于优化超音速和高超音速飞行器的性能至关重要。空气动力加热问题以及相应的热防护措施，如烧蚀材料、隔热层等，也将是本部分的重要内容。 轨道力学基础： 实现轨道飞行离不开对轨道力学的深刻理解。我们将介绍开普勒定律，解释行星运动的规律，以及如何利用万有引力来计算和预测航天器的轨道。轨道要素（如半长轴、偏心率、倾角）的含义以及它们如何定义一个轨道，我们将一一梳理。 火箭推进系统： 将航天器送入轨道需要强大的推力，这主要依靠火箭发动机。我们将详细介绍化学火箭发动机的工作原理，包括液体火箭发动机和固体火箭发动机。不同推进剂的性能特点、火箭发动机的级间分离技术以及多级火箭的设计理念也将得到深入剖析。 航天器轨道设计与机动： 并非所有轨道都是简单的圆形。我们将讲解如何设计不同类型的轨道，例如地球同步轨道、极地轨道、转移轨道等，以满足任务需求。轨道机动是航天器在轨道上调整位置的关键，本书将介绍霍曼转移轨道、双椭圆转移轨道等基本轨道转移技术。 再入与着陆： 将航天器从轨道安全带回地球是一个极具挑战性的过程。我们将详细阐述再入大气层时产生的巨大热量和空气动力载荷，以及如何通过烧蚀材料、抛离式隔热层、等离子体鞘等技术进行热防护。降落伞系统、反推火箭、滑翔翼等不同的着陆方式也将得到介绍。 第三篇：星际之梦——深空探测与航天器系统 人类的目光早已投向了地球之外的更广阔宇宙。本篇将探讨实现深空探测所需的航天器系统设计、导航与通信技术。 航天器姿态控制： 在远离地球的太空中，保持航天器的稳定姿态至关重要。我们将介绍惯性测量单元（IMU）、星敏感器、太阳敏感器等姿态测量设备，以及反作用轮、推力器、磁力矩器等姿态执行机构。航天器姿态控制的原理和方法将得到详细阐述。 轨道导航与制导： 在浩瀚的宇宙中准确导航是深空探测的前提。我们将介绍星际导航的基本原理，例如利用地面站进行测距和测速。主动导航技术，如星光导航、地标导航，以及自主导航系统的重要性也将被提及。制导系统如何根据导航信息计算航天器的飞行轨迹并发出指令，我们将进行深入探讨。 深空通信： 与遥远的航天器保持通信是必不可少的。我们将解析深空通信的挑战，例如信号衰减、延迟和干扰。大型地面天线阵列、高功率发射机、低噪声放大器以及先进的编码和调制技术，都是实现可靠深空通信的关键。 推进系统的新 frontier： 除了传统的化学火箭，为了实现更远距离的深空探测，新型推进技术也在不断发展。本书将简要介绍电推进技术（如离子推进器、霍尔推进器）的原理和优势，它们在提高比冲、降低燃料消耗方面的潜力。核动力推进、太阳帆等前沿概念也可能被提及。 空间环境与防护： 航天器在太空中需要面对严酷的环境，例如真空、辐射、微流星体撞击等。本书将介绍这些空间环境因素对航天器的影响，以及相应的防护措施，如辐射屏蔽、材料选择、轨道设计等。 第四篇：未来展望——空天一体化与可持续发展 空天飞行并非一个孤立的技术领域，它与我们的生活以及未来发展息息相关。本篇将聚焦于空天技术的融合趋势以及其面临的机遇与挑战。 空天一体化： 随着技术的发展，大气层内飞行与空间飞行之间的界限逐渐模糊。本书将探讨空天飞机、可重复使用运载火箭等空天一体化技术的发展趋势，分析它们在降低发射成本、提升飞行灵活性方面的潜力。 空间经济与商业航天： 商业航天正在以前所未有的速度崛起，卫星互联网、太空旅游、太空采矿等新兴产业正在蓬勃发展。我们将审视这些新兴领域带来的机遇和挑战，以及它们如何改变我们的生活方式。 可持续空天发展： 随着航天活动的日益频繁，空间碎片问题、电磁干扰以及对地球环境的影响也日益受到关注。本书将探讨如何实现可持续的空天发展，包括空间交通管理、空间碎片清除、环保型推进技术等。 载人航天的新篇章： 人类探索宇宙的脚步从未停止。我们将展望未来载人航天的发展方向，例如月球基地建设、火星移民等宏伟目标，以及实现这些目标所需的技术突破和国际合作。 本书通过上述四个篇章的深入探讨，力求为读者构建一个关于现代空天飞行技术体系的全面认识。它不仅是关于物理学、工程学和数学的融合，更是人类好奇心、智慧和不懈追求的体现。通过理解这些基础原理和前沿进展，我们能够更好地把握人类探索宇宙的过去、现在和未来。

评分☆☆☆☆☆

作为一名资深的航空航天工程专业学生，我一直在寻找一本能够系统性地梳理我所学知识，并能触及最新研究前沿的教材。这本书无疑满足了我的需求。它不像某些同类书籍那样，仅仅罗列枯燥的公式和定理，而是以一种高度的系统性和前瞻性，将空天飞行的整个体系构建得井井有条。从大气层内的空气动力学，到进入太空的轨道力学，再到深空探测和商业航天的新兴领域，这本书都进行了深入的探讨。特别让我印象深刻的是关于先进推进系统的那一章节，作者不仅介绍了传统的化学火箭，还详细阐述了离子推进、核动力推进甚至更具科幻色彩的太阳帆等技术，并对其可行性和未来发展趋势进行了客观的分析。这对于我准备毕业论文，研究未来航空航天技术方向非常有启发。此外，书中对空间碎片、太空交通管理等现实问题的关注，也体现了其内容的与时俱进。作者的论述逻辑严谨，理论支撑扎实，参考文献也十分丰富，为进一步的深入研究提供了宝贵的指引。这本书更像是一本可以反复翻阅的工具书，每次阅读都能有新的收获和感悟。

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版和设计也让我非常喜欢，给阅读体验加分不少。虽然这是一本技术类的书籍，但书中大量的插图、图表和流程图，让原本晦涩难懂的原理变得直观易懂。无论是飞机翼型的剖面图，还是火箭发动机的内部结构示意图，都绘制得非常精细，颜色搭配也很协调，看起来赏心悦目。在阅读关于轨道力学的部分时，书中用三维的图形展示了卫星在轨道上的运行轨迹，这比单纯的数学公式更能帮助我理解复杂的轨道参数。而且，每章的结构都很清晰，标题、副标题、小标题层层递进，让我能够轻松地找到自己感兴趣的内容。书中的一些专业术语，作者都会在旁边给出简要的解释，或者在书的末尾有专门的术语表，这对于非专业读者来说非常友好。纸张的质感也很好，翻阅起来没有静电，印刷清晰，字迹工整，即使长时间阅读也不会感到疲劳。总而言之，这本书在视觉呈现和信息组织上都做得非常出色，是一本既有深度又有温度的科普读物。

评分☆☆☆☆☆

我是一名对历史非常感兴趣的读者，而这本书以一种全新的视角，将空天飞行的发展历程娓娓道来，让我大开眼界。它并非仅仅是一本技术手册，更是一部关于人类探索未知、挑战极限的史诗。书中穿插了大量关于关键人物、重要事件和里程碑式发明的故事，让我看到了科学家、工程师们是如何一步步克服重重困难，将梦想变为现实的。例如，在讲述早期喷气式飞机的出现时，作者详细介绍了其背后的技术突破，以及它如何改变了战争和人类的出行方式。而当读到人类首次登月时，那种紧张、激动、充满勇气的氛围仿佛扑面而来，我仿佛能感受到阿姆斯特朗踏上月球的那一刻，以及背后无数科研人员的默默付出。这本书也让我理解了，空天飞行并非一蹴而就，而是经历了一个漫长而曲折的发展过程，每一次的进步都凝聚了前人的智慧和汗水。通过这些历史故事，我对空天飞行技术的价值和意义有了更深的理解，也更加钦佩那些为之奋斗的先驱们。

评分☆☆☆☆☆

这本书简直是打开了我对宇宙奥秘的一扇新大门！虽然我是一名对航空航天领域充满好奇但缺乏专业知识的爱好者，这本书却用一种非常平易近人、循序渐进的方式，将那些曾经让我望而却步的复杂概念一一解析。从最基础的空气动力学原理，到火箭发动机的工作方式，再到卫星轨道力学和空间站的建造，作者都运用了大量的图示和生动形象的比喻，让我仿佛置身于一个巨大的实验室，亲手操作着各种模型，感受着科学的魅力。特别是关于升力是如何产生的讲解，作者并没有直接抛出复杂的公式，而是从燕子在空中滑翔的例子切入，逐步引导读者理解伯努利原理和牛顿第三定律在其中的作用。读完这部分，我终于明白为什么飞机能飞起来，而不仅仅是“靠翅膀”。还有关于火箭推力部分的描述，作者详细介绍了不同类型发动机的工作原理，并对比了它们的优缺点，这让我对人类如何摆脱地球引力有了更深刻的认识。这本书的语言风格非常活泼，偶尔还会穿插一些有趣的科学史小故事，比如莱特兄弟的飞行尝试，或是早期航天探索中的惊险时刻，这让阅读过程充满了乐趣，丝毫不会感到枯燥。即使是对物理和数学不那么精通的读者，也能在作者的引导下，轻松掌握核心知识点，并从中获得成就感。

评分☆☆☆☆☆

这是一本让我重新审视“飞翔”这个概念的书。我一直以为飞机就是飞机的样子，火箭就是火箭的样子，但这本书让我明白，飞行的原理和方式远比我想象的要丰富和复杂。它让我从一个宏观的视角去理解，人类是如何从模仿鸟类扑翼，到利用空气动力学原理设计机翼，再到掌握利用反作用力升空的航天器。书中对不同飞行器的分类和原理介绍，比如滑翔机、直升机、固定翼飞机、亚轨道飞行器、轨道飞行器等，都让我对空天飞行器有了更全面的认识。特别是关于亚轨道和轨道飞行的区别，作者用非常形象的比喻解释了“摆脱地球引力”和“绕地球运行”的根本差异，这让我对太空旅行的可能性有了更清晰的认知。这本书也让我思考，随着科技的进步，未来我们还会出现哪些前所未有的飞行器？例如，书中对超音速和高超音速飞行的介绍，让我对未来的出行方式充满遐想。它不仅仅是一本关于“如何飞”的书，更是一本关于“为什么飞”和“未来如何飞”的思考之书。