课程大纲

课程大纲

空间任务分析与设计

课程编码:082500M02002H 英文名称:Space Mission Analysis and Design 课时:50 学分:3.00 课程属性:一级学科普及课 主讲教师:郑建华等

教学目的要求
帮助从事空间天文、空间科学、航天工程等学科专业学习的研究生了解并系统掌握航天任务分析与设计的基本理论和研究方法,为研究生从事航天任务分析与设计奠定技术基础。

预修课程
预修课程:航天概论、理论力学、高等数学

大纲内容
第一章 空间任务与卫星工程概述 3学时
第1节 空间任务概述
第2节 卫星工程系统概述
第3节 系统工程思想与方法
第4节 卫星任务需遵从的空间管理办法
第二章 空间任务分析与设计 9学时
第1节 卫星任务生命期
第2节 卫星任务分析与设计方法
第3节 任务目标与任务需求
第4节 卫星任务概念设计
第5节 卫星总体方案设计
第三章 有效载荷设计 3学时
第1节 遥感类有效载荷
第2节 通信类有效载荷
第3节 科学探测载荷
第4节 载荷论证过程
第四章 轨道设计基础 3学时
第1节 二体问题
第2节 轨道摄动
第3节 轨道机动
第五章 姿态设计基础 3学时
第1节 姿态坐标系与姿态角
第2节 自旋稳定卫星姿态描述
第3节 三轴稳定卫星姿态描述
第4节 姿态敏感器与执行机构的类型与选择
第六章 空间环境影响分析 3学时
第1节 太阳与太阳活动
第2节 地球空间环境与效应分析
第3节 行星际空间环境与效应分析
第4节 卫星发射环境及影响
第七章 地球轨道任务轨道设计 3学时
第1节 低轨道任务轨道设计
第2节 中轨道任务轨道设计
第3节 高轨道任务轨道设计
第八章 深空任务轨道设计 3学时
第1节 拉格朗日点任务轨道设计
第2节 月球与行星探测任务轨道设计
第3节 小天体及太阳系边际探测任务轨道设计
第九章 分布式空间任务轨道设计 3学时
第1节 编队任务轨道设计
第2节 星座任务轨道设计
第3节 轨道保持控制
第十章 空间飞行动态特性分析 3学时
第1节 光照阴影分析
第2节 过站时间分析
第3节 载荷探测事件分析
第十一章 卫星平台分系统设计 9学时
第1节 结构机构分系统
第2节 热控分系统
第3节 姿态轨道控制分系统
第4节 推进分系统
第5节 测控与通信分系统
第6节 星务管理分系统
第7节 电源与总体电路分系统
第十二章 其它系统 3学时
第1节 测控系统
第2节 运载系统
第3节 发射场系统
第4节 地面应用系统
第十三章 成本与风险分析 2学时
第1节 成本分析
第2节 风险分析

参考书

课程教师信息
授课老师: 整个课程由4个部分组成,分别由下列老师授课: 第一部分,空间任务分析与总体设计方法,21学时,郑建华(中国科学院国家空间科学中心) 第二部分,空间任务轨道设计,15学时,李明涛(中国科学院国家空间科学中心) 第三部分,空间任务姿态控制设计,9学时,高东(中国科学院国家空间科学中心) 第四部分,总体综合设计和可靠性,3学时,郑建华(中国科学院国家空间科学中心) 考试,2学时,李明涛(中国科学院国家空间科学中心)