2008春季航天技术概论试题A答案.doc.doc

（注：卷面70分，平时成绩20分，实验10分） 一． 名词解释 （15分） 1．巡航导弹 依靠导弹自身的空气动力以及航空发动机所产生的推力，大部分时间在大气层内以机动多变轨道飞行的一类导弹。 2．静稳定导弹 导弹的压心在质心之后的一种导弹。 3．激波 物体在空气中以超音速飞行时，运动物体前方空气来不及让开而被压缩堆积所形成的一种压缩波。 4．TVM制导 测量装置在弹上的一种遥控制导方式。 5．太阳同步轨道 太阳同步轨道就是卫星轨道面的进动角速度与平太阳在赤道上移动的角速度相等的轨道。 6．过载 导弹飞行时受到的除重力之外的外力之和与导弹自身重力的比值； 7．三体问题 在研究空间的一个物体时，忽略其他次要物体的影响，仅考虑对其影响最大的两个物体对它的作用，这三个物体就组成三体问题； 8．攻角 导弹飞行的速度矢量方向在弹体纵平面内的投影与弹体纵轴的夹角称为攻角； 9．霍曼过渡 通过与两个圆轨道都相切的一种椭圆轨道实现航天器轨道平面内的轨道过渡，其耗能最少，时间最长； 10．比推力 在液体推进剂发动机中，比推力又称比冲，每秒消耗单位质量推进剂所产生的推力。 二． 填空 （15分） 卫星轨道六根数包括半长轴、偏心率、轨道倾角、升交点赤经、近心点角距、真近点角； 弹翼的几何设计参数包括：翼展、根梢比、后掠角、弦长、平均厚度、展弦比（最厚处位置）； 卫星轨道周期公式为； 中心引力场中的质点的运动满足 能量 和 动量 守恒； 伯努力方程为 ； 6．齐奥尔科夫斯基公式为； 7．发动机推力公式为； 8．气体超音速流动_膨胀__加速； 9． 鸭式气动布局要求__压心_在_质心_之前；鸭式气动布局控制响应速度要_高_于正常式气动布局； 10．条杆式杀伤战斗部的破坏原理是利用爆炸波使原来折叠的钢条迅速向外扩张形成一个连续放射状的环带进行割坏目标，当钢条被拉断，会形成破片式杀伤战斗部的效果； 11．测控系统主要由_遥测_系统、_遥控_系统和_地面_系统组成； 12．战斗部系统由壳体、战斗装药、引信和保险装置组成。 三、 简答题 （20分） 什么是导引规律，什么是纯追踪、平行接近和比例导引法？并写出导弹和目标间的相对运动方程及上述三种导引方法的导引方程。 答：导弹在接近目标过程中目标与导弹间相对运动关系所确定的运动规律称为导引率。 纯追踪法：导弹的速度方向始终指向目标。导引方程：； 平行接近法：导弹与目标的视线始终保持平衡。导引方程：； 比例导引法：导弹的俯仰角变化率与视线角变化律成正比。导引方程：。 弹目间的相对运动方程为：； 各角度间的几何关系为：。 简述惯导系统的原理及其优缺点。 答：通过导弹本身携带的惯性仪器（陀螺、加表等）测量出导弹在航线坐标系内的速度及姿态角，进而确定导弹的位置与姿态，从而形成制导信号的一种自主式制导方法，这就是惯性导航原理。 优点：全自主，隐蔽性强，抗干扰，全天候，量程大，导航信息丰富，更新频率高；缺点：制导精度取决于惯性器件精度，成本高；随时间增加存在累积误差，需要高精度的初始对准。 卫星常用的姿态敏感器有哪些？并简述飞轮控制原理。 答：卫星姿态敏感器有：太阳敏感器、星敏感器、红外地平仪、GPS、磁强计、射频敏感器等等。 卫星上装有一定角速度旋转的飞轮，当有干扰力矩时，卫星产生姿态偏差，姿态敏感器测出此偏差并给出相应的电压，提供给控制器，它产生控制律确定电压，提供给飞轮电机，飞轮向干扰力矩作用方向加速旋转，则飞轮反作用力矩通过飞轮座机作用在卫星上使卫星回到原来姿态。 什么是自主式、遥控式、自寻的式制导？并给出三种制导方式的主要类型。对于一个射程大于1000km亚音速飞行的巡航导弹，给出你建议采用的制导体制。 答：自主式制导是导引信号的产生不依赖于目标或指挥站，而仅由飞行器自身所携带的测量装置获取飞行器本身的或宇宙（地球）间的物理特性，从而决定导弹的飞行轨迹。主要有惯性制导、天文制导、卫星制导、方案制导、地形匹配制导等；遥控式制导：导引信号由设在导弹外部的指挥站发出，然后发送给导弹，控制导弹飞向目标。按信号传输方式可分为波束制导和指令制导；自寻的制导：利用装在导弹上的设备接收目标辐射或反射的电磁波而形成导引信号的，按信号来源可分主导式、半主动式和被动式，按信号的物理特征可分红外、电视及雷达等。 四． 弹体坐标系OXtYtZt是由参考系OXOYOZO经三次旋转得到的，旋转次序为y()→z()→x()，旋转角速度分别为，，，试写出：由惯性参考系OXOYOZO到弹体系OXtYtZt的坐标变换矩阵和弹体系相对于参考系的旋转角速度矢量在弹体系中的分量，，与，，的关系。（15分） 答：变化矩阵 试 题： 班号： 姓名： 第 2 页 （共 4