國內外深空探測著陸與返回技術發展調研報告
【正文目錄】
第一章 深空探測著陸與返回技術發展調研分析
第一節 深空探測發展及技術特點調研
一、無人深空探測技術特點
二、載人深空探測技術特點
第二節 國內外深空探測項目發展現狀
一、美國
二、歐洲
三、俄羅斯
四、日本
五、中國
第三節 國內外深空探測著陸與返回技術發展現狀調研
一、硬著陸與軟著陸
二、著陸緩沖技術
三、著陸避障及敏感檢測技術
四、制導、導航與控制
五、返回再入技術
第四節 國內外典型深空探測器著陸與返回技術調研
一、“好奇”號火星探測器
二、“嫦娥三號”月球探測器
三、“火星探路者”探測器與“勇氣”號火星探測器
四、“斯基亞帕雷利”號火星著陸器
五、“星辰”號彗星探測器
六、“隼鳥”小行星探測器
七、“羅塞塔”彗星探測器
第五節 深空探測著陸與返航技術未來發展趨勢分析
第二章 深空探測著陸及減速技術調研分析
第一節 深空探測硬著陸技術調研
一、深空探測硬著陸及典型探測器
二、火星硬著陸探測的關鍵技術
三、從硬著陸到軟著陸的發展
第二節 氣動外形減速技術調研
一、氣動外形特點與選擇
二、氣動外形減速技術
三、氣動外形彈道一體化多目標優化
第三節 降落傘減速技術調研
一、降落傘特點
二、降落傘減速技術
三、降落傘減速技術應用
第四節 超聲速充氣式氣動減速器技術
一、超聲速充氣式氣動減速器技術概述
二、超聲速充氣式氣動減速器優勢
三、國內外研究現狀及發展趨勢分析
第五節 低密度超聲速減速器技術
一、低密度超聲速減速器概述
二、運行原理
三、特點及發展前景
第六節 氣動減速熱控技術
一、氣動減速技術應用實例
二、氣動減速中的熱控技術特點分析
三、氣動減速熱控設計重點建議
第七節 深空探測著陸減速技術發展趨勢分析
第三章 深空探測著陸緩沖技術調研分析
第一節 深空探測著陸緩沖技術發展概述
第二節 氣囊著陸緩沖技術調研
一、作用機理及其分類
二、主要氣囊著陸緩沖技術
三、氣囊著陸緩沖過程模擬
第三節 著陸機構緩沖技術調研
一、月球著陸機構研制
二、著陸機構的動力學分析
三、“嫦娥三號”著陸緩沖機構
第四節 天空起重機技術調研
一、“好奇”號火星探測器
二、天空起重機組成與構型
三、天空起重機的工作過程
四“好奇”號的著陸緩沖工作原理
第五節 深空探測著陸緩沖技術發展趨勢分析
第四章 深空探測著陸安全保障技術調研分析
第一節 深空探測著陸安全保障技術發展調研
第二節 著陸避障技術調研
一、自主障礙檢測技術
二、自主避障技術
三、避障技術仿真平臺
四、避障技術研究現狀
第三節 嫦娥三號自主避障軟著陸控制技術調研
一、自主避障硬件配置及信息流設計
二、接力避障飛行程序設計
三、自主避障識別與安全著陸區選取方法
四、自主避障控制方法
五、“嫦娥三號”自主避障飛行結果
第四節 著陸敏感技術調研
一、國外探測器著陸敏感技術與應用
二、著陸敏感觸發裝置設計
三、著陸沖擊加速度敏感檢測
第五節 深空探測著陸安全技術發展趨勢分析
第五章 深空探測制導、導航與控制(GNC)技術調研分析
第一節 深空探測GNC技術概述
第二節 在線和地面的導航與任務設計
一、飛行任務設計
二、導航技術
1、高精度單向無線電測距跟蹤技術
2、自主導航
三、著陸視覺輔助慣性導航系統
1、視覺輔助慣性導航系統
2、基于SURF的圖像匹配
3、位置姿態估計與導航算法
四、著陸導航技術的發展趨勢
第三節 在線GNC技術調研
一、在線的制導、導航與控制
1、自主GNC技術所面臨的未來任務
2、GNC自主系統和執行軟件的組成與功能
二、在線GNC技術的典型任務
1、火星著陸
2、有重力影響但沒有大氣的天體表面著陸
3、重力很小的小型天體表面著陸
4、在土衛六和金星上著陸
三、關鍵技術及其應用與優先級
四、著陸定軌技術
1、火星探測器星際定軌
2、月球探測定軌與月面定位技術
五、著陸制導與控制技術
第四節 深空探測SGNC技術調研
一、SGNC的概念與任務
1、SGNC概念
2、典型任務
二、SGNC所面臨的挑戰
三、應對方法
四、基于模型的控制
第五節 深空探測GNC技術發展趨勢分析
第六章 深空探測返回技術調研分析
第一節 深空探測返回再入特點調研
一、再入走廊
二、最大過載
三、臨界點最大熱流量
第二節 再入走廊設計技術調研
一、再入走廊設計方法
二、設計關鍵技術
三、探月飛船跳躍式再入走廊優化
第三節 再入制導控制技術調研
一、再入動力學
二、標準軌道制導法
三、預測校正制導方法
四、國外典型探測器制導方法
第四節 可膨脹再入防熱錐技術調研
一、可膨脹再入防熱錐
二、最新熱防護技術
三、可膨脹熱防護錐應用
第五節 深空探測返回著陸技術調研
一、降速技術
二、有限距離能量耗散
三、海上濺水著陸
第六節 深空探測返回技術發展趨勢分析
第七章 深空探測著陸與返回技術相關專利
第一節 國外相關專利
一、航天探測器著陸裝置及其著陸方法
二、可部署的航天器著陸腿及其著陸方法
三、空間飛行器再入通訊設備
第二節 國內相關專利
一、一種空間探測器氣動減速、軟著陸、保護一體化裝置
二、一種火星探測著陸緩沖裝置
三、一種月面著陸緩沖裝置
四、一種可行走的月球軟著陸機構
五、一種用于月球探測器著陸避障的時序控制方法
六、月球探測返回器
七、一種深空探測返回過程的預測校正制導方法
八、一種再入彈道防熱一體化設計方法
第八章 國外重點深空探測著陸與返回技術研究單位調研分析(排名不分先后)
第一節 NASA
第二節 歐洲空間局
第三節 德國航天局(DLR)
第四節 俄羅斯太空科學研究所
第五節 日本宇宙航空研究開發機構
第六節 洛克希德·馬丁宇航公司
第七節 空客防務與航天公司
第九章 國內重點深空探測著陸與返回技術研究單位調研分析
第一節 中國空間技術研究院
第二節 上海空間推進研究所
第三節 北京空間機電研究所
第四節 北京航天飛行控制中心
第五節 中國科學院合肥物質科學研究院
第六節 哈爾濱工業大學
第七節 南京航空航天大學
第十章 未來我國深空探測著陸與返回技術前景預測分析
第一節 國內外深空探測發展趨勢
一、月球探測競爭日趨激烈
二、火星探測仍是行星探測的首選目標
三、小天體探測是空間探測的重要目標
四、太陽系其他天體探測逐步擴展
第二節 國內外深空探測著陸與返回技術發展趨勢分析
一、技術發展趨勢
二、技術對比分析
第三節 國外深空探測著陸與返回技術對中國的啟示
一、國外深空探測任務的借鑒作用
二、國外深空探測著陸返回的經驗教訓
第四節 未來我國深空探測著陸與返回技術前景預測
第十一章 《國內外深空探測著陸與返回技術發展調研報告》結論
