高超声速飞行器系列丛书 再入飞行器概念外形优化设计 应用于返回舱和有翼飞行器
作者：（荷）多米尼克 迪克斯，（荷）欧文 莫伊著 关成启等译
出版时间：2018年版
内容简介
《再入飞行器概念外形优化设计：应用于返回舱和有翼飞行器》将主要研究在概念设计阶段的再入飞行器的外形优化，其中分析了在高超声速再入过程中飞行器的全部性能。在高超声速再入阶段之后，速度限制被定义为马赫5，飞行器进入超声速/亚声速状态，此时的飞行特性与高速再入有很大的不同。《再入飞行器概念外形优化设计：应用于返回舱和有翼飞行器》重点集中在设计需求非常高的高超声速阶段，虽然《再入飞行器概念外形优化设计：应用于返回舱和有翼飞行器》只考虑飞船和有翼式飞行器从近地轨道（LEO）进入的情况，但所给出的方法在很多情况下可以很容易的修改而用到其它的一些再入场景中，具有重要的指导价值。
目录
第一章 引言
1．1 再入任务
1．1．1 20世纪的再入
1．1．2 21世纪的再入
1．2 外形优化
1．3 本书内容概述
第二章 飞行力学
2．1 飞行环境
2．1．1 中心天体形状
2．1．2 地心引力
2．1．3 大气层
2．2 运动方程
2．2．1 坐标系
2．2．2 作用力
2．2．3 再入方程
2．3 制导方法
2．3．1 返回舱
2．3．2 有翼飞行器
2．3．3 飞行器稳定性
第三章 气动热力学
3．1 基本概念
3．1．1 热力学性质
3．1．2 超声速/高超声速流动特性
3．1．3 黏性
3．2 气动载荷
3．3 局部倾斜法
3．3．1 方法描述
3．3．2 方法选择
3．4 热传递
3．4．1 对流换热
3．4．2 返回舱的情况
第四章 数值插值
4．1 基本概念
4．1．1 连续性和凸性
4．1．2 线性差值
4．1．3 双线性插值
4．2 三次样条曲线
4．2．1 基本概念
4．2．2 Bezier和Hermite样条
4．2．3 避免自相交和凹形
4．3 Hermite样条曲面
第五章 飞行器几何形状
5．1 解析参数
5．2 有翼飞行器参数化
5．2．1 机身
5．2．2 翼
5．2．3 机身与机翼界面
5．2．4 质量模型
5．3 网格曲面
第六章 优化
6．1 一般概念
6．1．1 1-口]题描述
6．1．2 多目标最优性
6．2 粒子群优化算法
6．2．1 方法概述
6．2．2 约束处理
6．2．3 多目标粒子群算法
6．3 外形优化
6．3．1 性能指标
6．3．2 勺束
第七章 模拟器设计
7．1 仿真代码
7．2 模型验证
7．2．1 气动
7．2．2 行器轨迹
7．3 仿真设置
7．3．1 通用设置
7．3．2 返回舱设置
7．3．3 有翼飞行器设置
第八章 形状分析——返回舱
8．1 蒙特卡洛分析
8．2 优化
8．2．1 二维分析
8．2．2 三维优化
8．3 结束语
第九章 外形分析——有翼飞行器
9．1 蒙特卡洛分析
9．2 优化结果
9．2．1 基线优化
9．2．2 俯仰稳定优化
9．2．3 热速率跟踪优化
9．3 结束语
附录A 相对黏性力近似
附录B 有翼飞行器外形生成案例
B．1 机身形状
B．2 机翼形状
附录C 最优的返回舱外形
C．1 返回舱Pareto前沿上选择点的演变
C．2 最优的返回舱外形
附录D 最优的有翼飞行器外形
D．1 有翼飞行器Pareto前沿选择点的演变
D．2 基于基准设置的最优有翼飞行器外形
参考文献
