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内容大纲
本书与《国际空间站在轨构建》为姊妹篇。本书聚焦基于航天飞机构建大型空间站系统这一设想及其在轨交会对接技术的验证需求,详细溯源了航天飞机与礼炮号空间站、天空实验室、和平号空间站等多个系统开展在轨对接任务的论证过程。针对美苏达成协议共同实施航天飞机&和平号空间站联合任务,本书概括介绍了系统硬件研制、航天员培训、在轨对接技术进展与在轨实施、机械臂操作与航天员出舱等。本书追溯的关于联合任务与多种因素耦合的繁杂论证过程,可以帮助科研人员理解庞大系统工程任务的论证特点,以便于制定更加有效的应对策略。本书介绍的联合任务规划与实施,还可以在大型空间系统顶层任务设计、系统开发与国际合作等方面提供借鉴。
本书可供从事飞行器设计的工程技术人员参考,也可作为高等院校飞行器设计及相关专业研究生的辅助教材。 -
作者介绍
本书作者为太空历史学家戴维·J.谢勒,是英国行星际协会(FBIS)会员,他也喜欢将之称为未来太空中的英国人(Future Briton in Space),于1955年出生于英国。他在太空方面的兴趣源自于5岁时绘制各种火箭,但是直到1968年12月阿波罗8号发射到月球轨道时,他才真正对人类探索太空充满激情。他亲切地回忆起他和祖父在1969年7月的一个美妙夜晚,见证着阿波罗11号举世瞩目的月面活动。 早在1976年1月戴维就已经是英国行星际协会会员,1983年和1984年先后被评为副研究员和研究员。2013年他首次当选为学会理事。20世纪70年代末他在学会期刊公开发表了第一篇论文。1982年,他创建航天信息服务组织(www.astroinloservice.co.uk),进而集中精力开展相关研究工作。戴维于1987年出版了自己的第一部专著,其后陆续出版了超过20部其他作品,这些都是关于美国和俄罗斯的太空计划,而且还包括太空行走、女性在太空中,以及人类的火星探索之旅等等。他被授权出版的关于航天员杰里·卡尔的个人传记于2008年出版。 -
目录
第1章 航天飞机与空间站设想
1.1 持续的任务规划
1.2 后阿波罗时代的航天计划
1.2.1 预算缩减
1.2.2 空间运输系统计划
1.3 模块化空间站构建设想
1.3.1 两类机械臂配置
1.3.2 在轨构建的经济性
第2章 礼炮号联合任务论证
2.1 联合任务设想
2.1.1 ASTP联合计划
2.1.2 礼炮号空间站
2.2 联合任务论证
2.2.1 NASA的准备
2.2.2 联合协议签署
2.2.3 任务推进与规划
2.2.4 争取长期合作
2.2.5 联合会议及其成果
2.2.6 研制计划
2.3 有效载荷论证
2.4 联合任务终止
2.5 天空实验室计划重启
2.5.1 最后一次任务
2.5.2 对接任务提出
2.5.3 第二阶段任务设想
2.5.4 第三阶段任务设想
2.5.5 遥操作系统
2.5.6 任务取消
参考文献
第3章 自由号空间站论证
3.1 航天飞机开发完成
3.2 自由号空间站论证
3.2.1 研制经费统筹
3.2.2 轨道器适应性设计
3.2.3 组装任务规划
3.2.4 组装结构研究
3.2.5 关键要素分析
3.3 早期的商业化探索
3.4 联合任务确定
3.5 小结
参考文献
第4章 和平号联合任务研制实施
4.1 制定计划
4.2 协同工作
4.2.1 发射主管
4.2.2 多因素约束
4.3 总装集成
4.3.1 轨道器集成
4.3.2 组合体集成
4.4 复杂的总装工作
4.5 航天发射平台
4.5.1 推出总装大厅
4.5.2 39号发射场
4.5.3 应急撤回
4.6 发射计划调整
4.7 准备就绪
参考文献
第5章 联合任务乘组
5.1 航天员能力需求
5.2 乘组配置与训练
5.2.1 乘组配置
5.2.2 职责划分
5.2.3 训练内容
5.2.4 联合培训
5.2.5 角色过渡
5.3 乘组任务实施
5.3.1 初期计划
5.3.2 任命首批乘组
5.3.3 交叉协作
5.3.4 STS 71乘组
5.3.5 驻站乘组任命
5.3.6 联合任务增补
5.3.7 航天员岗位调整
5.3.8 驻站飞行风险
5.4 乘组数据统计
参考文献
第6章 交会与对接
6.1 发射入轨
6.2 地面控制
6.2.1 俄罗斯运营总监
6.2.2 休斯敦控制中心
6.3 在轨交会技术发展
6.4 航天飞机交会技术
6.4.1 机载系统
6.4.2 运行方法
6.4.3 飞行实践
6.5 航天飞机对接技术
6.5.1 接近策略
6.5.2 对接方法
6.5.3 羽流控制
6.5.4 对接模式
6.5.5 对接走廊
6.6 航天飞机对接系统
6.6.1 罗克韦尔方案
6.6.2 C阶段对接方案
6.6.3 APAS 89对接系统
6.7 在轨对接实施
6.7.1 准备
6.7.2 对接
6.7.3 故障对策
6.7.4 操作经验
6.7.5 羽流防护
6.8 经验回顾
参考文献
第7章 对接任务实施
7.1 美俄航天员协作
7.2 联合任务概况
7.3 经验与教训
参考文献
第8章 停靠阶段
8.1 航天飞机乘组进站
8.2 联合任务机械臂
8.2.1 STS-74任务机械臂操作
8.2.2 STS-91任务机械臂操作
8.3 联合任务出舱活动
8.3.1 STS-76任务出舱
8.3.2 STS-86任务出舱
8.4 在轨实验操作
参考文献
第9章 货物装载与转移
9.1 运输模块
9.1.1 加压模块
9.1.2 无压模块
9.2 货物装载工具
9.3 在轨转移过程
9.3.1 规划与执行
9.3.2 货舱操作
参考文献
第10章 返回
10.1 离开
10.2 航天飞机分离
10.2.1 绕飞机动
10.2.2 在轨分离
10.2.3 在轨工作回顾
10.3 卧式座椅
10.4 返回着陆
10.5 小结
参考文献
结束语
后记
缩略词
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