第1章 面向空间的设计
1.1 空间的挑战
1.2 空间物理环境
1.2.1 压力
1.2.2 温度
1.2.3 辐射
1.2.4 空间碎片
1.3 空间仪器的系统设计
1.3.1 系统设计过程
1.3.2 一些有用的实例
1.3.3 一个简单例子
第2章 机械设计
2.1 空间仪器的构架和结构
2.1.1 结构类型
2.1.2 壳结构
2.1.3 框架
2.1.4 悬臂
2.2 应力分析基础
2.2.1 应力,应变,胡克定律和典型材料
2.2.2 简单设计情况的截面计算
2.2.3 有限元分析方法
2.3 载荷
2.3.1 在发射环境中的航天器载荷
2.3.2 仪器和设备的载荷设计
2.3.3 基于质量-加速度曲线的载荷设计
2.3.4 压力载荷
2.3.5 强度系数
2.4 刚度
2.5 弹性不稳定性和屈曲
2.5.1 支杆和薄壁管
2.5.2 薄壳
2.6 航天器振动
2.6.1 火箭和机械振动
2.6.2 简单的弹簧-质量块振荡
2.6.3 多自由度系统
2.6.4 发射振动激励
2.6.5 随机振动和频谱密度
2.6.6 随机振动输入的响应
2.6.7 阻尼和数据Q
2.6.8 振动试验
2.6.9 振动测量及仪器
2.6.1 0声振动和试验
2.6.1 1冲击频谱
2.6.1 2振动设计
2.7 材料
2.7.1 发射及空间环境要求
2.7.2 机械特性
2.7.3 出气性
2.7.4 热性质
2.7.5 材料的选择
2.7.6 金属
2.7.7 塑料薄膜
2.7.8 黏合剂
2.7.9 油漆
2.7.10 橡胶
2.7.11 复合材料
2.7.12 陶瓷和玻璃
2.7.13 润滑材料
2.8 结构试验
2.9 耐低温结构
2.10 质量特性
2.11 结构细节和通用设计方法
2.12 结构分析和机械设计:关于设计流程的附言
2.12.1 主题
2.12.2 流程
第3章 热设计
3.1 背景概述
3.1.1 导言
3.1.2 地球温度
3.1.3 卫星温度
3.1.4 热设计建模
3.2 热、温度和黑体辐射
3.3 能量传输机理
3.3.1 概述
3.3.2 耦合导热
3.3.3 耦合辐射换热
3.4 热平衡
3.5 热控单元
3.5.1 介绍
3.5.2 被动热控单元
3.5.3 主动热控单元
3.6 热控制策略
3.7 热数学模型(TMM)
3.8 瞬态分析
3.9 热设计策略
3.10 热设计实现
3.10.1 B.O.E.模型
3.10.2 概念模型
3.10.3 详细模型
3.10.4 热平衡测试
3.10.5 航天器热平衡试验
3.11 结束语
第4章 电子学
4.1 初始设计
4.1.1 引言
4.1.2 典型分系统
4.2 姿态感知与控制
4.2.1 太阳敏感器
4.2.2 地球敏感器
4.2.3 星敏感器
4.2.4 交叉阳极阵列系统
4.2.5 电荷耦合器件(CCD)系统
4.2.6 楔条系统
4.2.7 磁强计
4.2.8 推力器和动量轮
4.2.9 磁控技术
4.3 模拟电路设计
4.3.1 引言
4.3.2 电荷放大器
4.3.3 脉冲整形电路
4.3.4 脉冲处理系统设计
4.3.5 低频测量
4.3.6 采样
4.4 数据处理
4.4.1 引言
4.4.2 用户子系统的数字预处理
4.4.3 队列
4.4.4 数据压缩
4.4.5 直方图
4.4.6 星载数据处理系统
4.4.7 用户子系统与RTU的接口
4.4.8 数据管理系统
4.4.9 分包遥测
4.4.1 0指令
4.4.1 1错误检测
4.5 电源系统
4.5.1 主电源
4.5.2 太阳能电池
4.5.3 太阳阵
4.5.4 蓄电池
4.5.5 蓄电池类型及其应用
4.5.6 调节
4.5.7 耗散系统
4.5.8 非耗散系统
4.5.9 调节器
4.5.10 电源监测
4.5.11 降噪
4.6 导线、连接器和EMC
4.6.1 导线
4.6.2 导线与EMC
4.6.3 屏蔽技术
4.6.4 屏蔽效率
4.6.5 排气需求与EMC
4.6.6 连接器
4.7 可靠性
4.7.1 引言
4.7.2 设计技术
4.7.3 散热
4.7.4 闩锁效应
4.7.5 接口和单点失效
4.7.6 星务管理
4.7.7 元件器规范
4.7.8 故障率
4.7.9 出气效应
4.7.10 制造
4.7.11 辐射
第5章 机构设计和作动器
5.1 设计考虑
5.1.1 运动学
5.1.2 约束和运动学设计
5.1.3 轴承的设计和润滑
5.1.4 挠性构件弯曲和柔性铰链
5.1.5 空间机构的材料
5.1.6 仪器和机构材料的最后加工
5.2 空间机构的传动
5.2.1 直流和步进电机
5.2.2 直线作动器
5.2.3 齿轮传动
5.2.4 微动装置
5.2.5 带式传动和皮带传动
5.2.6 火工作动器
5.2.7 空间摩擦学和机构寿命
第6章 空间光学技术
6.1 光学器件的材料
6.2 安装和结构材料
6.3 精确装配的运动学原理
6.4 元件装配的详细设计
6.5 对准与调整
6.6 对焦
6.7 指向和扫描
6.8 杂散光
6.9 光学表面的污染
第7章 项目管理和控制
7.1 前言
7.2 引论
7.3 项目团队和外部机构
7.3.1 项目团队
7.3.2 资金机构
7.3.3 任务机构
7.3.4 发射机构
7.4 项目团队的管理结构
7.4.1 首席研究者
7.4.2 项目经理
7.4.3 合作研究者(Co-I)
7.4.4 本地经理
7.4.5 指导委员会
7.4.6 项目管理委员会
7.4.7 管理结构
7.5 项目阶段
7.5.1 正常阶段
7.5.2 项目评审
7.6 进度控制
7.6.1 进展报告
7.6.2 里程碑
7.6.3 条形图
7.6.4 PERT 图
7.7 文件
7.7.1 提案
7.7.2 项目文件
7.8 质量保证
7.8.1 工程规范
7.8.2 制造方法和操作
7.8.3 结果的监测和报告
7.8.4 文件和报告的范例
7.8.5 详细内容
7.9 财务估计和控制
7.9.1 工作分解方案
7.9.2 费用估计
7.9.3 财务报表
7.9.4 财务政策问题
7.10 结论
第8章 空间仪器与小卫星
8.1 背景
8.2 小是什么
8.3 额外的任务
8.4 结论
附录
附录1 符号列表
附录2 缩略词和单位
参考文献及书目