课程大纲

课程大纲

高超飞行

课程编码:180090080103P4007H 英文名称:Questing Hypersonic Flight 课时:20 学分:1.00 课程属性:研讨课 主讲教师:李帅辉等

教学目的要求
本门课程为学生构建关于高超声速飞行技术的宏观知识框架,拓宽其在空天领域的学术视野。通过专题讲授与交流研讨,学生将了解各类典型飞行器的基本原理、发展现状及未来趋势。本课程培养学生对复杂科技问题的综合认知能力和批判性思维,使其能够基于所学,对该领域的技术路径、优势劣汰形成自己的初步见解与分析,并具备一定的解决高超声速问题的能力。

预修课程

大纲内容
第一章 高超声速飞行技术概论 3学时 李帅辉
第1节 高超声速飞行基本概念
第2节 高超声速飞行特点及应用
第3节 高超声速飞行分类
第4节 高超声速飞行走廊
第5节 相关问题讨论
第二章 超低轨飞行技术 3学时 李帅辉
第1节 超低轨卫星飞行基本原理
第2节 超低轨卫星气动特征及外形优化
第3节 超低轨卫星的推进系统
第4节 超低轨卫星组网技术
第5节 国内外超低轨卫星及星网
第6节 高超声速飞行技术文献综述与研讨
第三章 高超声速巡航飞行 3学时 万田
第1节 高超巡航飞行器基本原理
第2节 高超巡航飞行器动力
第3节 高超巡航飞行器气动特性
第4节 国内外典型高超巡航飞行器
第5节 超低轨卫星轨道维持方式与在轨寿命研讨
第四章 钱学森弹道与洲际高超飞行 3学时 万田
第1节 弹道导弹飞行基本原理
第2节 弹道导弹动力
第3节 弹道气动特征及飞行动力学
第4节 国内外典型的弹道导弹
第5节 高超巡航飞行器概念设计研讨
第五章 再入高超声速飞行技术 3学时 万田
第1节 再入飞行技术基本原理
第2节 再入飞行技术关键技术
第3节 国内外典型再入高超声速飞行器
第4节 弹道导弹突防与反导文献调研
第六章 高超声速飞行器目标特性与探测 3学时 陈豪
第1节 高超声速飞行器目标特性
第2节 高超声速飞行器目标探测技术
第3节 国内外目标探测系统
第4节 中美返回舱技术路线差异分析与研讨
第七章 总结汇报与讨论 2学时 陈豪
第1节 学生做课程总结汇报

参考书
1、 史记·高超声速飞行 闵昌万 2019年8月 科学出版社
2、 高超声速飞行器空气动力学 黄志澄 1995年 国防工业出版社
3、 高超声速吸气式推进 威廉·H·海泽 2013年4月 国防工业出版社
4、 中国航天事业发展的哲学思想 刘纪原 2016年11月 北京大学出版社
5、 高超声速空气动力设计与评估方法 杨云军 2019年11月 中国宇航出版社

课程教师信息
李帅辉,中国科学院力学研究所研究员,博士生导师,卓越青年科学基金获得者,国家级科技人才。1999年本科毕业于北京理工大学,2007于中国科学院大学获得理学博士学位。博士毕业后进入力学研究所工作,历任助理研究员、副研究员和研究员。长期从事稀薄气体动力学、大气非平衡辐射学、空天过渡区飞行关键问题等研究工作。兼任中国空气动力学学会理事,天行一号试验卫星技术负责人。作为主要完成人获得中国科学院改革开放四十年40项标志性重大科技成果奖(2018年)、中国科学院-中国航天科工集团“协同创新、联合攻关”优秀团队奖(2019年)。2021年,荣获中国科学院杰出科技成就奖(突出贡献者)。
万田,中国科学院力学研究所研究员,2007年于美国明尼苏达大学获博士学位,2007年至2009年于美国杰克逊州立大学从事博士后研究,2009年至今在中国科学院力学所历任助理研究员、副研究员、研究员。
陈豪,中国科学院力学研究所高级工程师,2016年于北京理工大学获工学博士学位。
曾丹丹,中国科学院力学研究所助理研究员,2018年于中国科学院力学研究所获理学博士学位。