目录

第1章发射进入行星际轨道

1.1运载火箭概述

1.2发射能量与赤纬

1.3运载能力估算

1.4LEO运载能力

1.4.1阿丽亚娜5 LEO运载能力

1.4.2联盟号LEO运载能力

1.4.3织女星LEO运载能力

1.4.4质子号LEO运载能力

1.4.5猎鹰LEO运载能力

1.4.6阿特拉斯Ⅴ LEO运载能力

1.5GTO运载能力

1.5.1阿丽亚娜5 GTO运载能力

1.5.2联盟号GTO运载能力

1.5.3PSLVXL GTO运载能力

1.5.4质子号GTO运载能力

1.5.5猎鹰9号GTO运载能力

1.5.6阿特拉斯Ⅴ GTO运载能力

1.6LTO运载能力

1.6.1阿丽亚娜5 LTO运载能力

1.6.2联盟号LTO运载能力

1.6.3质子号LTO运载能力

1.6.4猎鹰9号 LTO运载能力

1.6.5阿特拉斯Ⅴ LTO运载能力

1.7行星际运载能力

1.7.1阿丽亚娜5逃逸性能

1.7.2联盟号逃逸性能

1.7.3质子号逃逸性能

1.7.4猎鹰9号逃逸性能

1.7.5阿特拉斯Ⅴ逃逸性能

1.8运载能力小结

1.9火箭方程和发动机性能

1.10停泊轨道优化

1.11案例

1.11.1月球任务

1.11.2火星任务

1.11.3海王星任务

参考文献

第2章行星转移

2.1行星的位置

2.2设计轨道前往其他行星

2.3行星直接转移轨道的发射窗口和C3值

2.3.1水星直接转移

2.3.2金星直接转移

2.3.3火星直接转移

2.3.4木星直接转移

2.3.5土星直接转移

2.3.6天王星直接转移

2.3.7海王星直接转移

2.3.8冥王星直接转移

2.4避开火星沙尘暴

2.5返回任务

2.6案例

2.6.1火星任务

2.6.2海王星任务

参考文献

第3章引力辅助变轨

3.1引力辅助背后的原理

3.2Tisserand图和经典引力辅助流程

3.3通过引力辅助转移到水星

3.4外行星的位置

3.5通过引力辅助变轨到达外行星

3.5.1通过引力辅助到达土星

3.5.2通过引力辅助到达天王星

3.5.3通过引力辅助到达海王星

3.5.4通过引力辅助到达冥王星

3.6利用共振轨道进行可重复引力辅助变轨

3.7案例

3.7.1土星任务

3.7.2海王星任务

第4章深空机动

4.1大推力转移

4.1.1利用深空机动转移到水星

4.1.2利用深空机动转移到金星

4.1.3利用深空机动转移到火星

4.1.4利用深空机动转移到外行星

4.2小推力转移

4.2.1小推力发动机供电

4.2.2减少小推力转移时间

4.2.3通过小推力转移到内行星

4.2.4通过小推力转移到外行星

4.3案例

4.3.1土星任务

4.3.2海王星任务

第5章月球转移

5.1月球轨道特征

5.2直接转移轨道

5.2.1转移时间

5.2.2利用阿丽亚娜5火箭直接转移

5.2.3利用联盟号火箭直接转移

5.2.4利用质子号火箭直接转移

5.2.5从卡纳维拉尔角发射火箭直接转移

5.2.6从LEO直接转移

5.2.7从GTO直接转移

5.3自由返回轨道

5.4GTO双椭圆转移轨道

5.5GTO弱稳定边界转移轨道

5.6月球小推力转移

5.6.1LEO到月球小推力转移

5.6.2GTO到月球小推力转移

5.7案例

5.7.1利用猎鹰9号火箭进行小推力转移

5.7.2利用阿丽亚娜5火箭进行月球转移

5.7.3载人月球任务

参考文献

第6章到达条件

6.1B平面

6.2到达条件如何影响轨道设计

6.3轨道进入

6.3.1重力损失

6.3.2内行星大推力轨道进入

6.3.3内行星小推力轨道进入

6.3.4外行星大推力轨道进入

6.3.5外行星小推力轨道进入

6.3.6月球轨道进入

6.4大气进入

6.4.1大气进入的影响因素

6.4.2大气进入探测器的设计

6.4.3内行星大气进入

6.4.4外行星大气进入

6.4.5行星的卫星进入

6.4.6大气进入阶段

6.5进入期间的动力下降

6.6无大气层的动力下降

6.6.1下降轨道进入

6.6.2动力下降启动或制动阶段

6.6.3接近或最后阶段

6.6.4悬停

6.6.5动力下降结束

6.6.6动力下降ΔV

6.7案例

6.7.1月球轨道

6.7.2月球着陆

6.7.3海王星探测器

参考文献

第7章行星轨道

7.1共同特征

7.1.1开普勒参数

7.1.2开普勒参数对系统设计的影响

7.1.3轨道摄动和维持

7.2太阳同步轨道

7.3冻结轨道

7.4重复地面轨迹和太阳同步轨道

7.5静止轨道

7.6临界倾斜轨道和Molniya轨道

7.7大椭圆轨道

7.8多同步轨道

7.9平动点轨道

7.10寿命终止程序

7.11案例

7.11.1月球轨道器

7.11.2海王星轨道器

第8章辅助计算

8.1日食时长

8.2地面站可见性

8.3地面单元可见性

8.4ΔV预算和余量预留

8.5案例

8.5.1月球轨道器

8.5.2海王星任务

附录A本书作图的数据

A.1第1章数据

A.2第6章数据

A.3第7章数据

A.4第8章数据