航天测控技术总复习材料20131226
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航天事业知识点总结一、航天技术1. 火箭技术火箭技术是航天事业的核心技术之一,主要包括火箭发动机、燃料、推进系统等。
火箭技术的发展对于载人航天、探测任务和空间站建设等具有重要意义。
不同类型的火箭包括运载火箭、中型火箭、小型火箭和探测器等,它们各自都有不同的发射要求和技术难点。
2. 载人航天技术载人航天技术包括宇宙飞船、太空服、航天食品、生命保障系统等,是保障宇航员在太空中进行科学实验、技术测试和生活保障的重要手段。
载人航天技术的发展对于人类对外太空的探索具有重要意义。
3. 遥感技术遥感技术是指利用卫星、飞机和其他遥感平台获取地球表面信息的一种空间技术。
遥感数据具有广覆盖、高时效性、大数据量等特点,可广泛应用于资源调查、环境监测、农业、城市规划等领域。
4. 通信技术航天通信技术是指利用卫星进行通信传输的技术,主要包括卫星通信、导航、遥感和气象等。
航天通信技术的发展对于全球通信、导航和天气预报等具有重要意义。
5. 深空探测技术深空探测技术是指对外太空行星、卫星、小行星等进行探测和科学研究的技术。
深空探测技术需要克服长距离的通信延迟、太空环境的辐射和极端温度等问题,具有较高的技术难度。
二、航天器1. 卫星卫星是指绕地球或其他天体运行的天体,主要用于通信、导航、气象和遥感等领域。
卫星根据轨道类型和用途不同可分为地球同步轨道卫星、地球近地轨道卫星、导航卫星等。
2. 探测器探测器是指用于对外太空进行探测和科学研究的航天器,主要包括行星探测器、小行星探测器、星际探测器等。
探测器通常携带各类科学仪器进行探测和实验,获取外太空的信息和数据。
3. 太空站太空站是指在太空中进行长期驻留和实验的航天设施,主要用于载人航天、科学实验、技术测试和国际合作等。
国际空间站是目前世界上最大的太空站,由美国、俄罗斯、欧洲、日本、加拿大等国合作建设。
4. 载人飞船载人飞船是指用于在太空中运输宇航员的航天器,主要用于载人航天任务、太空站服务和空间科学实验等。
航空航天概论复习重点知识点整理第一章绪论1.叙述航空航天的空间范围航空航天是人类利用载人或不载人的飞行器在地球大气层中和大气层外的外层空间(太空)的航行行为的总称。
其中,大气层中的活动称为航空,大气层外的活动称为航天。
大气层的外缘距离地面的高度目前尚未完全确定,一般认为距地面90~100km是航空和航天范围的分界区域。
2.简述现代战斗机的分代和技术特点超音速战斗机分代一(50年代初) 二(60年代) 技术特点代表机型低超音速(1.3~1.5)飞行;最大升限达170米格-29;F-100 00m 速度普遍超过2;最大高度2万米并出现双米格-21、米格-23;F-104、F-105、F-三飞机 4;幻影-3、幻影F-1(法);英国P-追求高空高速 1闪电;瑞典SAAB-37雷、SAAB-35龙;J-7、J-8 保留高空高速,强调机动性能、低速性能;米格-29、苏-27;F-14、F-15、F-普遍装配涡扇发动机;大量采用新技术 16、F-18;狂风,幻影2000 超音速巡航、过失速机动能力、隐身能力F-、良好的维护性、短距起落能力 22(超视距作战、近距离格斗、隐身、相控阵雷达、中距空空导弹)、F-35;M1.44、S-37 三(70年代中期、80年代早期) 四(现在) 3.简述直升机的发展史、特点及其旋翼的工作原理发展史特点:a.可垂直起降、对起降场地木有太多特殊要求,b.可在空中悬停,c.能沿任意方向飞行但速度比较低、航程相对较短; 工作原理:直升机以航空发动机驱动旋翼旋转作为升力和推进力来源,动能守恒要求,旋翼升力的获得靠向下加速空气,因此对直升机而言由旋翼带动空气向下运动,每一片旋翼叶片都产生升力,这些升力的合力就是直升机的升力。
4.试述航空飞行器的主要类别及其基本飞行原理A.轻于空气(浮空器):气球;飞艇。
原理:靠空气静浮力升空。
气球没有动力装置,升空后只能随风飘动或被系留在某一固定位置;飞艇装有发动机、螺旋桨、安定面和操纵面,可控制飞行方向和路线。
火箭发动机试验与测试技术复习题2013火箭发动机试验与测量复习题名词解释①单端输入方式,②双端输入方式,③单极性信号,④双极性信号,⑤差模干扰,⑥共模干扰,⑦点火时差,⑧点火延迟期,⑨压电效应,⑩多普勒效应,⑾振动量,⑿德拜长度问答题:⑴叙述火箭发动机试验的特点。
⑵如何评估传感器的测试精度。
⑶叙述火箭发动机地面试验的特点。
⑷给出典型火箭发动机实验测量示意图。
⑸测控系统干扰来源,并解释其意义。
干扰的抑制技术有那些?⑹叙述高精度固发试车台架的特点⑺简述火箭发动机6分力测量原理⑻简述被动引射试车台组成及工作原理⑼与被动引射式高模试车台相比,叙述主动引射高模试车台的优点⑽叙述扩压器的作用⑾掌握发动机推力室试验准备阶段推进剂充填时间的测量方法。
⑿绘图说明振动测试系统的主要组成部分和振动传感器的主要指标要求。
⒀简述涡轮、涡街流量计的工作原理及测量方法。
⒁绘出量热探针的主要结构图,说明其工作原理、测量步骤和计算公式。
⒂绘出静电探针的伏安特性曲线,并对探针的不同工作区域做出说明。
⒃叙述热电偶的均质电路定律、中间金属定律、中间温度定律、标准电极定律。
⒄熟悉应变式位移传感器和差动变压器式位移传感器的工作原理。
能够绘图说明两种应变式位移传感器的测量原理。
⒅涡轮泵试验内容主要包括哪些内容?⒆热电偶冷端温度补偿主要有哪些方式?并解释⒇低温温度高精度测量时需要注意的几个基本原则问题?[21]发动机试验过程中自动器的控制程序包括几种类型?[22]简述常用热电偶的材料和分类。
[23]激光多普勒测速的基本光路有几种,解释说明其特点。
绘出参考光束系统简图。
无:初始地址:使用板卡时,需要对卡上的一组寄存器进行操作,这组寄存器占用数个连续的地址,一般将其中最低的地址值定为此卡的初始地址,这个地址需使用卡上的拨码开关来设置接触式测量:接触式测温是基于热平衡原理,即测温敏感元件(传感器)必须与被测介质接触,是两者处于平衡状态,具有同一温度。
智能:是指能随内、外部条件的变化,能够运用已有知识解决问题和确定正确行为的能力。
智能检测:智能检测就是利用计算机及相关仪器,实现检测过程智能化和自动化。
信号:传输信息的载体。
信息:是人和外界作用过程中互相交换内容的名称。
确定性信号:可以用明确的数学关系式描述的信号随机信号:指不能用精确的数学关系式来描述的信号,它只能用概率统计方法来描述其规律性。
连续信号:对于任意时刻都可以给出确定的函数值。
连续信号的幅值可以是连续的,也可以是离散的。
对于时间和幅值都是连续的信号又称为模拟信号。
离散信号:在时间上是离散的,只在某些不连续规定瞬时给出函数值,在其他时间没有定义。
测量仪表的功能:物理量的变换、信号的传输和处理、测量结果的显示静态信号:不随时间变化的信号;动态信号:随时间变化的信号。
灵敏度S等于测量仪表的指示值增量与被测量增量之比。
线性度:零漂:传感器无输入(或输入值不变)时,每隔一定时间,其输出值偏离零值(或原示值)的最大偏差与满量程的百分比。
温漂:温度每升高1C ,传感器输出值的最大偏差与满量程的百分比测量仪表的组成1)变换器:用来对被测物理量进行比例变换,以便获得便于传输和测量的信号。
2)标准量具:其功能是提供标准量,并且要求输出的标准量应当准确可调。
3)比较器:其功能是将已经经过比例变换后的被测量与标准量进行比较,并且根据比较结果差值的极性去调节标准量的大小,一直到二者相等,即达到平衡。
4)读数装置 (显示器):其功能是将测量结果用人眼便于观察的形式显示出来对测量仪器的要求:(1)稳定性好 (2)精度高 (3)动态响应特性好信号不失真:是指被测信号的波形通过检测系统,其波形形状不发生改变。
信号不失真检测必须达到以下要求:1)仪表 (系统)的灵敏度在量程范围内为常数,即S=常数;2)幅频特性保持常数 (即为灵敏度),相频特性为输入信号频率的线性 函数; 3)当检测系统有实时要求时。
即τ=0,则不失真条件变为 幅频A(ω) = S 相频ϕ(ω) = 0绝对误差:∆= X - L 对一般仪器校准相对误差:很好的说明测量质量的好坏引用误差γ:指针式仪表一种误差表示方法数据处理目的:1)减小误差2)更直观的了解数据3)揭示信号的本质,为使用者提供更能表现数据特征的数据误差来源:1)测量仪表本身不是绝对准确的2)测量方法不完善3)外界干扰影响加权平均法:(1)权用符号P表示。
北京市考研航空宇航科学与技术复习资料航空原理重点知识点整理北京市考研航空宇航科学与技术复习资料—航空原理重点知识点整理航空原理是航空宇航科学与技术专业的一门重要基础课程,它涵盖了航空飞行、飞行器运动学、飞行器气动力学等方面的知识。
对于准备参加北京市考研航空宇航科学与技术专业的同学来说,熟悉航空原理的重点知识点至关重要。
本文将针对航空原理的重点知识点进行整理和总结,帮助同学们更好地复习备考。
1. 飞行器运动学飞行器运动学是研究飞行器在空间中运动状态和轨迹的学科。
在复习过程中,同学们需要掌握以下几个重点知识点:1.1 飞行器运动参数:飞行器的位置、速度、加速度是描述飞行器运动状态的重要参数。
掌握这些参数的计算和相互关系是理解飞行器运动学的基础。
1.2 飞行器的坐标系:针对不同的航空器,采用不同的坐标系来描述其运动状态。
例如,对于平直机,采用地平坐标系;对于球面机,采用球坐标系。
了解各种坐标系的定义和应用,并能够在实际问题中进行转换。
1.3 飞行器的运动方程:研究飞行器运动的物理规律是理解飞行器运动学的关键。
同学们需要掌握牛顿第二定律、角动量守恒定律等基本定律,以及如何应用这些定律来描述和分析飞行器的运动。
2. 飞行器气动力学飞行器气动力学是研究飞行器在空气中运动时所受到的气动力及其规律的学科。
在复习过程中,同学们需要掌握以下几个重点知识点:2.1 气动力的基本原理:了解气动力的定义和作用原理,包括升力、阻力、升力系数、阻力系数等概念。
同时,要熟悉气动力与飞行器运动状态和气动参数之间的关系。
2.2 气动力的计算:对于不同类型的飞行器,其气动力计算方法也不同。
同学们需要熟悉常见飞行器的气动力计算方法,如平面机的升阻比计算、球面机的阻力计算等。
2.3 气动力的影响因素:了解影响气动力大小和方向的因素,如攻角、马赫数、气动力系数的变化规律等。
3. 航空原理实验航空原理实验是航空宇航科学与技术专业的重要实践环节。
1、航天系统的组成包括哪几个部分?2、什么是航天测控网,其主要任务?3、按照功能,航天运输系统可以分为哪几个类型?4、近代航天理论和实践的代表人物有哪几位?5、开普勒三定律的内容?6、什么是二体问题?7、三个宇宙速度的含义和理论值?8、什么是春分点?9、A星半长轴是B星的16倍,问其周期是B星的多少倍?10、轨道六要素有哪些?11、什么是升交点和升交点赤经?12、什么是近地点幅角?13、星下点的定义及其表示方式?14、什么是星下点轨迹?15、用麦卡托投影法表示的星下点轨迹第二圈西退22.5°的轨道周期是多少?16、在麦卡托投影地图上,近地卫星、地球同步卫星和静止轨道卫星的星下点轨迹是什么形状?17、轨道摄动力主要包括?18、地球形状摄动(非均匀引力场)的主要影响是?19、大气阻力摄动的影响是?20、近地轨道航天器的主要摄动源?21、中等高度轨道航天器的主要摄动源?22、什么是霍曼转移?23、非共面转移可以采取的方式?24、什么是太阳同步轨道?25、举出几种常见的航天器轨道?26、载人航天器主要有哪几种类型?27、人造地球卫星按照用途可分为?28、卫星的结构与机构如何定义?29、卫星结构的主要功能?30、卫星结构的主要类型有哪些?31、卫星机构的典型功能有哪些?32、卫星结构材料的主要物理性能要求?33、被动温度控制的主要原理及实施方法?34、在轨运行期间,卫星的热量主要有哪几类?35、卫星电源系统的作用及组成36、卫星的一次能源主要有哪几类?37、什么是卫星的姿态控制?38、姿态与轨道控制的主要作用?39、常用的姿态控制方法有哪些?40、姿态敏感器的主要类型有哪些?41、按照任务不同划分,载人飞船可以分为?42、美国航天飞机的主要组成部分有哪些?43、通信卫星的组成包括?44、衡量通信卫星性能的主要因素有哪些?45、按照导航方法分,导航卫星可分为?46、GPS系统的组成及各部分功能?47、北斗卫星导航系统由哪几个部分组成,在轨多少颗星?48、目前主要的卫星应用包括?49、遥感卫星的主要应用包括哪几方面?50、有源遥感卫星的主要有效载荷有哪些?51、目前对行星进行探测的方式有哪几种?52、行星际飞行轨道使用圆锥曲线拼接法计算时,通常分为哪几个阶段?53、对于深空通信系统,为提高上行数据的信噪比,通常采用哪几种手段?54、深空探测的热控措施有哪几种?55、我国探月工程分为哪几个阶段?简述每个阶段的任务目标。
航天技术概论复习提纲第⼀章绪论1、19世纪末,⽕箭运动的基本数学⽅程,并且从理论上证明,⽤多级⽕箭可以推动⼀定的载荷进⼊空间的是前苏联⽕箭之⽗——齐奥尔科夫斯基。
2、开展了⼈类第⼀次液体⽕箭飞⾏试验的是美国的⼽达德博⼠。
3、领导设计了世界上最⼤的⽕箭——⼟星五号⽕箭是冯·布劳恩4、1957年10⽉4⽇,前苏联发射了世界上第⼀颗⼈造卫星。
5、前苏联的尤⾥·加加林是第⼀位进⼊太空并成功返回地球的航天员6、1965年,前苏联的宇航员列昂诺夫乘坐“上升号”载⼈飞船,第⼀次进⾏了⼈类太空⾏⾛。
7、1969年,美国开展了“阿波罗”登⽉计划。
7⽉份,美国阿波罗11号飞船成功登⽉球——静海。
阿姆斯特朗、奥尔德林成为⼈类第⼀个踏上⽉球。
8、1971,前苏联发射了“礼炮⼀号”空间站,“礼炮⼀号”空间站是⼈类第⼀个空间站9、1981年4⽉,美国⼈开创了另外⼀种新型的航天器——航天飞机。
10、1970年4⽉24⽇发射了我国⾸颗卫星——东⽅红⼀号11、2003年10⽉15号,我国神⾈五号飞船第⼀次把宇航员杨利伟送⼊太空。
第⼆章近地空间环境1、深空探测主要包括⼏个⽅⾯?答:深空探测是指脱离地球引⼒场,进⼊太阳系空间和宇宙空间的探测。
主要有两⽅⾯的内容:⼀是对太阳系的各个⾏星进⾏深⼊探测,⼆是天⽂观测。
2、什么是近地空间?近地空间环境包括哪些?答:⼀般指距离地⾯90~65000km(约为10个地球半径)的地球外围空间。
近地空间环境由多种环境要素组成,其中对航天活动存在较⼤影响的环境要素主要包括:太阳电磁辐射、地球辐射带、地⽓辐射、地球电离层、地球磁场、地球引⼒场、地球反照、银河宇宙线、太阳宇宙线、磁层等离⼦体、空间碎⽚、流星体、⾼层⼤⽓、原⼦氧。
(14)第三章航天飞⾏⼒学1、简述卫星有哪些轨道要素及其物理意义,并在下图中标⽰出轨道要素。
卫星轨道6要素:①轨道长半轴(a):轨道长半轴②轨道偏⼼率(e):椭圆两焦点之间的距离与长轴的⽐值③轨道倾⾓(i):轨道平⾯与地球⾚道平⾯的夹⾓④升交点⾚经(Ω):从春分点到升交点的⾓距⑤近地点⾓距():在轨道平⾯上,升交点和近地点⽮径的夹⾓⑥真近点⾓(f):近地点和卫星所在位置⽮径之间的夹⾓升交点是卫星由南向北运⾏时其轨道⾯与地球⾚道⾯的交点。
航天测控知识点总结高中一、航天测控概述航天测控是指对航天器进行姿态测量、轨道测量、姿态控制及导航等操作,是航天领域的重要组成部分。
航天测控系统是航天任务成败的关键,主要包括航天器姿态测量与控制、航天器轨道测量与控制、通信与地面站、数据处理与传输、导航与授时等内容。
下面将结合航天测控系统的构成以及关键技术进行详细的介绍。
二、航天测控系统构成航天测控系统主要由地面站和航天器组成,地面站是航天器与地面之间的桥梁,起到与航天器通信、接收数据、发送指令等作用。
而航天器中包含了姿态测量与控制、轨道测量与控制、通信与数据系统等子系统。
1.姿态测量与控制姿态测量与控制是指对航天器的姿态(包括姿态角、角速度、角加速度等)进行测量与控制,以确保航天器在航天任务中保持特定的姿态。
姿态测量可以通过陀螺仪、陀螺组和星敏感器等设备来进行,而姿态控制可以通过推进装置、姿态控制装置等设备来实现。
2.轨道测量与控制轨道测量与控制是指对航天器轨道的测量与控制,在航天任务中保持航天器的轨道稳定。
轨道测量可以通过地面测控系统和航天器自身测控设备来实现,而轨道控制则可以通过推进装置、空气动力学控制等来实现。
3.通信与地面站通信与地面站是指航天器与地面之间的通信与数据传输系统,地面站主要包括地面测控站和卫星通信站等,通过这些地面站与航天器进行通信。
4.导航与授时导航与授时是指航天器在航天任务中的导航与定位系统,以及时间授时系统。
导航与授时可以通过全球定位系统、星座定位系统、时间授时系统等来实现。
5.数据处理与传输数据处理与传输是指航天器中的数据处理系统、存储系统以及数据传输系统,用于对航天器的数据进行处理、存储和传输。
三、航天测控关键技术航天测控系统中,涉及了许多关键技术,下面将对其中的一些关键技术进行介绍。
1.姿态测量与控制技术姿态测量与控制技术是航天测控中的关键技术,主要包括陀螺仪、星敏感器、姿态控制装置等技术。
陀螺仪是一种能够测量角速度和角度的装置,可以通过陀螺仪来实现对航天器姿态的测量。
测控技术应用实践复习提纲1.测控系统由哪几部分组成?一般由传感器、中间变换装置和显示记录装置三部分组成。
2.传感器相关参数的含义及相互关系,例如量程、灵敏度、相对误差、线性度等(课件上传感器选择)传感器:能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用输出信号的器件或装置。
通常有敏感元件和转换元件组成。
(1)敏感元件是指传感器中能直接(或响应)被测量的部分。
(2)转换元件指传感器中能较敏感元件感受(或响应)的北侧量转换成是与传输和(或)测量的电信号部分。
(3)当输出为规定的标准信号时,则称为变送器。
2、测量范围:在允许误差限内被测量值的范围。
3、量程:测量范围上限值和下限值的代数差。
4、准确度:被测量的测量结果与真值间的一致程度。
5、重复性:在所有下述条件下,对同一被测的量进行多次连续测量所得结果之间的符合程度:6、分辨力:传感器在规定测量范围圆可能检测出的被测量的最小变化量。
7、阈值:能使传感器输出端产生可测变化量的被测量的最小变化量。
8、零位:使输出的绝对值为最小的状态,例如平衡状态。
9、激励:为使传感器正常工作而施加的外部能量(电压或电流)。
10、最大激励:在市内条件下,能够施加到传感器上的激励电压或电流的最大值。
11、输入阻抗:在输出端短路时,传感器输入的端测得的阻抗。
12、输出:有传感器产生的与外加被测量成函数关系的电量。
13、输出阻抗:在输入端短路时,传感器输出端测得的阻抗。
14、灵敏度:灵敏度等于传感器输出变化量与输入变化量之比:K=∆x/∆y当传感器或传感检测系统各组成环节的灵敏度分别为K1、K2……Kn时,则总灵敏度K=K1*K2……Kn。
灵敏度这个参数主要反映了传感器对被测物理量化的反应能力,即传感器是否能对被测物理量的微小变化有响应。
15、线性度:线性度也称作传感器非线性,是传感器非常重要的指标之一,是表示传感器输出校准曲线与所选定的拟合直线之间吻合程度的指标。
计算公式可记作:e1=∣∆Lmax∣/ys (ys—理论满量程输出值;∆Lmax—拟合直线与校准曲线间的最大偏差)。