航空航天技术概论

课程编码：180215082500M1001H 英文名称：Introduction to Aviation and Aerospace Technology 课时：60 学分：3.00 课程属性：学科核心课 主讲教师：马晓平等

航空航天技术是人类探索空天的产物，是现代科学技术中最具影响力的技术之一，也是一个国家科技水平的标志和综合国力的体现。本课程教学目标是系统介绍航空航天技术和飞行器的飞行原理、动力系统、机载设备、构造以及地面设备等方面的基础知识、原理和技术，同时尽量反映上述学科的最新成就和发展动态。通过课程学习使学生熟悉航空航天飞行器的总体工程，认识和理解航空航天飞行器的基本运动规律，了解飞机设计的基本方法和航天器轨道设计方法及应用，具备使用现代计算工具及软件解决航天工程领域的基本问题。针对国科大研究生来源广泛，存在对中国航空航天技术发展、空天报国情怀和文化认识不足、片面甚至狭隘的问题，通过该课程的学习，在知识传授中厚植空天报国情怀，使学生对航空航天技术所涉及学科的基本知识、基本原理有一个全面和系统地了解，培养学生爱航空航天、学航空航天、投身于航空航天的兴趣和爱好，进一步培养学生的航空航天工程意识，逐梦空天的创新思维，提升国际视野，并为后继课程的学习打下良好基础。

《高等数学》、《线性代数》、《常微分方程》、《理论力学》

第一章 航空技术发展概况 3学时 马晓平
第1节 1.1 航空基本概念
第2节 1.2 飞行器分类
第3节 1.3 飞行器发展概况
第4节 1.4 中国航空技术
第5节 1.5 航空先进技术
第二章 飞机的飞行原理 6学时 马晓平
第1节 2.1 基本概念与基本定理
第2节 2.2 流动气体的基本规律
第3节 2.3 飞机上的空气动力作用及原理
第4节 2.4 高速飞机的特点
第5节 2.5 飞机飞行性能及稳定性和操纵性
第6节 2.6 直升机飞行原理
第7节 2.7 关于升力产生的几种理论
第三章 飞机动力装置 4学时 马晓平
第1节 3.1 航空发动机概述
第2节 3.2 航空发动机关键技术
第3节 3.3 国内外航发对比分析
第四章 飞机机载设备 5学时 马晓平
第1节 4.1 航空电子系统
第2节 4.2 飞行控制系统
第3节 4.3 机载机电系统
第4节 4.4 技术发展展望
第五章 飞机的构造 2学时 马晓平
第1节 5.1飞机结构的一般概念
第2节 5.2飞机的主要构造
第六章 无人机系统技术专题 5学时 马晓平
第1节 6.1 无人机系统概述
第2节 6.2 无人机的应用领域
第3节 6.3 无人机的发展趋势
第4节 6.4 无人机的关键技术
第七章 现场教学 4学时 马晓平
第1节 航空馆
第八章 绪论 4学时 崔海英
第1节 前言
第2节 1.1 世界航天发展简史
第3节 1.2 中国航天发展简史
第4节 1.3航天技术背景知识
第九章 近地空间 3学时 崔海英
第1节 2.1 概述
第2节 2.2 太阳辐射
第3节 2.3 地球大气
第4节 2.4 地球磁场
第5节 2.5 空间粒子辐射
第6节 2.6 微流星体和空间碎片
第十章 时间和坐标系统 3学时 崔海英
第1节 3.1 时间 学习时间基准概念，包括世界时、原子时和力学。了解儒略历和格里历两种历法。
第2节 3.2 地球形状与运动
第3节 3.3坐标系及转换 学习日心坐标系、地心坐标系、地面坐标系和星载坐标系定义及其相互转换关系。
第十一章 航天器轨道基础 3学时 崔海英
第1节 4.1 二体问题
第2节 4.2 轨道六要素
第3节 4.3 两行星历
第十二章 地面像元地理定位 3学时 崔海英
第1节 布置大作业，基于星上数据进行载荷像元地理定位计算。
第十三章 航天器轨道摄动和设计 4学时 崔海英
第1节 6.1 轨道摄动
第2节 6.2 卫星分类及研制程序
第3节 6.3 卫星轨道设计
第十四章 轨道机动 3学时 崔海英
第1节 7.1 卫星运行全过程
第2节 7.2 轨道机动执行机构
第3节 7.3 轨道改变和转移
第4节 7.4 空间交会对接
第十五章 航天器姿态 3学时 崔海英
第1节 8.1 航天器姿态
第2节 8.2 姿态控制
第3节 8.3 姿态角
第4节 8.4 姿态确定
第5节 8.5 四元数
第十六章 深空探测 3学时 崔海英
第1节 9.1 影响球和圆锥曲线拼接法
第2节 9.2 引力辅助
第3节 9.3 限制性三体问题和拉格朗日平动点
第4节 9.4 深空飞行轨迹优化设计
第5节 9.5 国内外深空探测历史及计划
第6节 9.6 UFO（UAP）
第十七章 考试 2学时 马晓平
第1节 考试

首席教授为中国科学院工程热物理研究所马晓平研究员，主讲教师为中国科学院空间应用工程与技术中心崔海英副研究员