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『簡體書』国家出版基金项目 航天器电源系统

書城自編碼: 2432827
分類: 簡體書→大陸圖書→工業技術航空/航天
作者: [美]穆肯德·R·帕特尔著
國際書號(ISBN): 9787515905839
出版社: 中国宇航出版社
出版日期: 2013-12-01
版次: 1 印次: 1
頁數/字數: 740/637000
書度/開本: 32开 釘裝: 精装

售價:NT$ 1190

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內容簡介:
本书全面介绍了国际航天器电源领域的技术和发展现状,涵盖了整个电源系统的主要内容,包括设计、分析和使用的各个方面,以及能量转换、能量存储、功率调节、能量管理和运行操作的基础知识。这些都对工程技术人员在进行航天器电源系统设计和使用时有所帮助。同时,本书针对具体航天器列举出了一些数据和曲线的代表值或平均值,可供参考。
目錄
第1篇电源系统综述

第1章卫星概述

11简介

12卫星系统

121通信和数据处理系统

122姿态和轨道控制系统

123跟踪、 遥测和指令系统

124电源系统

125热控系统

126结构和机械系统

127推进系统

13地球轨道分类

131地球静止轨道

132地球同步轨道

133大椭圆轨道

134近地球轨道

135太阳同步轨道

14轨道力学

15卫星稳定法

151重力梯度

152磁稳定

153自旋稳定

154三轴稳定

16发射和转移轨道

17运行轨道

18地球的地影

181范例

19月亮的月影

110光通量

111β角

112航天器的质量

参考文献

第2章近地空间环境

21简介

22发射和转移轨道环境

23在轨环境

231失重和真空

232磁场

233流星体和空间碎片

234原子氧

235带电粒子

24范艾伦辐射带

25太阳风与太阳耀斑

26地磁暴

27核威胁

28总辐射量

参考文献

第3章电源系统的选择

31简介

32原电池

33燃料电池

34太阳光伏电池

35太阳能聚光器——动力电源系统

36核热电

37核动力或化学动力

38其他系统

381光伏热(TPV)

382太阳—热电

383热离子

384碱金属热电转换器

39技术选项比较

310系统电压的选择

311功率水平

参考文献

第4章太阳电池阵-蓄电池电源系统

41简介

411太阳电池阵

412电池组

413功率调节

42电源系统结构体系

421直接能量传输

422峰值功率跟踪

43全调节母线

431太阳电池阵

432太阳电池阵驱动装置

433分流器

434电池组

435功率调节单元

436功率分配单元

437母线电压控制器

438模式控制器

439蓄电池组母线

4310功率和能量管理软件

4311负载

4312地面电源

44母线电压控制

45控制电路

451模拟控制电路

452数字控制电路

453模-数混合控制

46部分调节母线

47全调节母线与部分调节母线

48峰值功率跟踪

49功率调节系统的拓扑结构

410国际空间站160~120 V母线

411大型通信卫星母线

4111100 V母线

411270 V母线

411350 V以下母线

412小卫星母线

413微型卫星母线

参考文献

第5章环境影响

51简介

52太阳电池阵衰减

53太阳电池阵的静电放电

54电源电子器件损伤

55对其他元件的影响

56原子氧作用下的质量损失

57微流星体和太空碎片撞击

58预测损伤

参考文献

第6章电源系统需求

61简介

62自身需求

63系统规范



第7章电源系统设计和迭代过程

71简介

72航天器级迭代

73电源系统迭代

731太阳电池迭代

732太阳电池阵迭代

733电池组迭代

734母线电压迭代

735火工品电源迭代

74负载功率概况

75太阳电池阵尺寸

76电池组尺寸

77功率流分析

78设计分析表

79最恶劣情况下的误差裕度

710设计过程阶段

711大事记:从工厂到轨道

712电源系统超寿命期的功能

第2篇太阳电池阵—蓄电池组电源系统

第8章太阳电池阵

81简介

82光伏电池

83光伏(太阳电池)技术

831单晶硅

832砷化镓

833半晶和多晶

834薄膜电池

835非晶硅

836多结电池

84等效电路

85I-V和P-V特性曲线

86星体反射功率

87太阳电池的背面光照

88太阳电池阵的构造

881刚性蜂窝板

882体装式太阳电池阵

883三翼或多翼的太阳电池阵

884柔性太阳电池阵

885卷曲型太阳电池阵

89太阳电池阵的电性能

891太阳光的强度

892太阳入射角

893温度效应

894太阳光俘获

895太阳跟踪

896峰值功率的获得

897阴影效应

810太阳电池阵设计

8101衰减因子

8102辐射损伤

8103通量计算

8104太阳偏置

8105磁矩

811光伏技术的进展

812聚光太阳电池阵

8121展开型聚光透镜太阳电池阵

8122聚光板

8123抛物面聚光器

参考文献

第9章化学电池

91简介

92化学电池

93电池种类

931镉镍电池

932氢镍电池

933MH-Ni电池

934锂离子电池

935锂-聚合物电池

936锌-银电池

94电路模型

95属性和性能

951充电放电特性

952内阻抗

953充电效率

954能量效率

955V-T性质

956自放电

957自热

96循环寿命

97瞬时大功率能力

98性能比较

99电池设计

910发射和入轨段的电源

911热设计

9111平装

9112竖堆

9113酒架结构

912安全性设计

913充电控制

9131多速率充电

9132单速率充电

9133无控制充电

914电池管理系统

915动态模型

916循环寿命模型

917一次电池

918先进电池技术

参考文献

第10章电源电磁元件

101简介

102开关设备

103分流调节器



1031完全和部分分流

1032线性和PWM分流

1033顺序线性分流

1034多级PWM分流

1035多相PWM分流

1036校准阶跃分流

104分流电路设计

1041全分流电路和部分分流电路

1042分流电路的数量

1043典型分流电路设计

105母线纹波滤波器设计

106功率变换器

1061蓄电池组充电降压变换器

1062蓄电池放电变换器

1063升压-降压变换器

1064逆向变换器(降压或升压)

1065变压器耦合前向变换器

1066推挽变换器

1067感应耦合降压变换器

1068谐振变换器

1069多输出变换器

10610负载功率变换器

10611电压和电流调节器

107电磁元件

1071磁芯和线圈的功率损失

1072电感器设计

1073变压器设计

1074磁元件的制造和测试

108最大效率设计

109电源电子学趋势

参考文献



第11章配电电缆和保护

111简介

112电线的安培流量

113R-L-C参数

114导线材料

115电线的绝缘层和电缆的屏蔽层

116连接件

117电缆质量最小化

1171举例

118电缆设计过程

119柔性电缆

1110熔断保护

11101熔断器额定值

11102熔断器类型

11103熔断器特性

11104熔断器降额

11105熔断器选择标准

11106冗余熔断器和并联熔断器

11107熔断器测试

11108未加熔断器的负载

1111远程功率控制器

1112早期失效检测





第12章辅助元件

121简介

122太阳电池阵驱动机构

123展开机构

1231电爆展开装置

1232激光启爆展开装置

1233形状记忆金属

124展开控制器

125热控制器

1251热偶

1252金属电阻线

1253热敏电阻



126继电器

127蓄电池压力监测器和单体蓄电池电压监测器

128蓄电池放电装置

129电流测量仪

1291分流器

1292霍尔效应变频器

1293磁放大器

1210电容器

12101钽电容

12102金属聚丙烯电容

12103陶瓷电容

1211滤波器

1212遥测遥控指令

1213电子封装

1214辐射屏蔽

12141辐射屏蔽设计示例

1215EMI屏蔽

第3篇电源系统性能

第13章能量平衡与功率管理

131简介

132能量平衡分析

133计算机程序结构



1331电池组模块

1332太阳电池阵模块

1333母线模块

1334输入变量

1335输出格式

1336程序验证

134能量平衡模拟运行

1341在轨模拟

1342转移轨道模拟

1343转移轨道的负载预算

1344发射与入轨模拟

135电池组正常工作状态监控

136部分调节母线的电池组钳位

参考文献

第14章动态性能和稳定性

141简介

142母线阻抗和系统刚度

143电压调节与瞬变状态

144高频纹波

145纹波测量

146电源品质

147减小熔断时的交叉干扰



1471举例

148主熔断器熔断瞬变

149稳定性和母线阻抗

1410控制系统的动态稳定性

1411动态模拟模型

14111太阳电池阵模型

14112其他部件模型

1412模拟运行



参考文献

第15章电磁干扰和电磁兼容

151简介

152EMI源

1521传导EMI

1522辐射EMI

153耦合模式

154EMIEMC技术标准

155EMI消除方法

1551绞线

1552接地

1553线缆屏蔽

1554搭接

156共模EMI

157宽带EMI

158商用成品设备

1581商用设备的EMI要求

1582NASA与商用试验方法

1583商用成品设备的空间适用性试验

159电磁脉冲核威胁



第16章电子静态放电

161简介

162GEO的静电放电

163LEO的静电放电

164绝缘击穿

165静电放电进入点

1651缝隙起弧

1652固体绝缘击穿

1653间接交互作用

166静电放电效应





167减少静电放电

168太阳电池阵的静电放电控制
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