本书对德国“桑格尔”空天飞行器方案研究进行了系统、全面的分析,希望可为相关工程技术人员提供借鉴和参考。在内容编排上,第1章简要回顾了德国航天技术与重复使用航天运输系统发展历程,阐述了德国“桑格尔”方案的历史背景;第2章全面介绍了以“桑格尔”方案为核心的德国高超声速技术项目的研制规划、组织机构及总体方案;第3、4、5、6章分别围绕“桑格尔”推进系统、气动技术、结构热防护、飞行试验4个方面开展了系统分析;第7章总结归纳了主要成就和经验教训,提出了未来发展面临的关键技术问题;第8章对空天飞行器的近期进展进行了介绍,并对未来空天时代进行了展望。
第1章 概述
1.1 德国航天技术的起源
1.1.1 大师辈出的岁月
1.1.2 “美利坚轰炸机”计划与“银鸟”空天轰炸机
1.2 冲压技术登上历史舞台
1.3 重复使用航天运输系统的早期世界格局
1.3.1 起源
1.3.2 群雄逐鹿的20世纪80年代
1.4 德国“桑格尔”Ⅱ计划
1.4.1 囚徒困境
1.4.2 航空航天力量的重建、整合与提升
1.4.3 “桑格尔”Ⅱ计划
参考文献
第2章 “桑格尔”研制规划与总体方案
2.1 概述
2.2 研究工作规划
2.3 主要参研单位
2.3.1 研发模式与组织机构
2.3.2 国际合作
2.4 总体方案
2.4.1 技术途径分析
2.4.2 需求分析
2.4.3 飞行剖面
2.4.4 一子级方案
2.4.5 二子级方案
2.5 关键技术问题
参考文献
第3章 推进系统研究工作
3.1 概述
3.2 研究工作总体规划
3.2.1 研究阶段规划
3.2.2 参研机构
3.3 一子级推进系统方案
3.3.1 设计约束
3.3.2 组合循环发动机的方案对比
3.3.3 组合循环发动机方案的确定
3.4 二子级推进系统方案
3.5 “桑格尔”推进系统的试验验证工作
3.5.1 组件试验验证工作
3.5.2 系统级验证工作
3.6 小结
参考文献
第4章 气动技术研究工作
4.1 概述
4.2 研究工作总体规划
4.2.1 研究阶段规划
4.2.2 参研机构
4.3 基础理论方法研究
4.3.1 高超声速层流-湍流转捩研究
4.3.2 气动性能数值预测方法研究
4.4 气动设计方案
4.4.1 设计任务
4.4.2 一子级外形设计
4.4.3 二子级外形设计
4.4.4 组合体气动性能
4.4.5 两级分离方案
4.5 风洞试验技术研究
4.5.1 地面试验的任务要求
4.5.2 德国在风洞试验方面的研究工作
4.6 小结
参考文献
第5章 结构热防护系统研究工作
5.1 概述
5.2 研究工作总体规划
5.2.1 研究阶段规划
5.2.2 参研机构
5.3 结构热防护系统方案
5.3.1 一子级结构热防护方案
5.3.2 二子级结构热防护方案
5.4 结构热防护系统试验验证
5.4.1 低温贮箱材料试验
5.4.2 金属热结构性能测试
5.5 小结
参考文献
第6章 飞行试验研究工作
6.1 概述
6.2 研究工作总体规划
6.3 飞行试验主要任务
6.4 飞行试验方案
6.4.1 多方案分析
6.4.2 Hytex R-A3方案
6.4.3 “彩虹”-D2方案
6.5 小结
参考文献
第7章 “桑格尔”方案综合分析
7.1 概述
7.2 “桑格尔”方案完成情况
7.3 方案分析与启示
7.3.1 推进系统方面
7.3.2 气动热力学方面
7.3.3 结构热防护方面
7.3.4 制导控制方面
7.4 小结
参考文献
第8章 总结与展望
8.1 “桑格尔”同期重复使用空间运输系统的研究情况
8.1.1 美国
8.1.2 苏联
8.1.3 欧洲其他国家
8.1.4 日本
8.2 进入21世纪后重复使用空间运输系统的发展
8.2.1 美国
8.2.2 欧洲其他国家
8.2.3 澳大利亚
8.2.4 日本
8.3 对未来空天时代的展望
参考文献