空间轨道设计与优化复习提纲
轨道工程复习提纲
第一章：轨道结构1、轨道技术要求：高平顺性、高强度、易维修性、减振性2、轨道的作用：①总作用：行车的基础；②导向：引导机车车辆平稳安全运行；③承力：直接承受由车轮传来的荷载；④传力：把荷载传布给路基或桥隧建筑物。
3、轨道的工作特点：①结构的组合性和散体性：多种材料部件组成且为松散配合、道床为散粒体道砟、纵向组成长大工程结构物；②维修的经常性和周期性：道床不断沉降、部件不断损伤、定期更换轨道部件；③荷载的重复性和随机性：每个车轮均对轨道施加作用力、每个车轮对轨道作用力不同、每个车轮在轨道不同部位作用力不同4、运营条件：用行车速度、轴重、运量来描述5、速度与轨道的关系：①速度越高，振动越大，动轮载越大，轨道变形越大；②平顺轨道的动轮载增加量低于10%，轨道不平顺时、钢轨接头、车轮不圆及扁疤时，动力作用大幅增加，接头冲击可达3-4倍；③速度越高，轮轨横向力越大，磨耗及伤损越大；④速度越高，振动越大，乘坐舒适性越差，要求轨道越平顺，基础越稳定。
6、轴重与轨道的关系：①轴重越大，荷载越大，疲劳损伤越严重；②钢轨疲劳伤损主要是由轴重引起的，与轴重的2-3次方成比例；③道床及路基累积变形也主要是由最大轴重引起的，与大轴重的平方成正比；④低速重载较高速铁路动作用力大；⑤车轮直径D对轴重与轨道关系影响极大，P/D不宜大于142-162kN/m，车轮不能增大时，需采用重型钢轨或改善钢轨材质以提高轨道强度。
7、运量与轨道的关系：①运量是反映轴重、速度、行车密度的一项综合指标；②速度和轴重决定了荷载强度，行车密度决定了荷载和应力作用的频度；③运量越大，行车密度越大，单位时间内应力循环次数越多，整个轨道的永久变形积累及其部件的疲劳伤损越快，轨道的维修周期越短；④运量越大，可用以维修的作业时间越少；⑤要求轨道具有高的耐久性、较少的维修工作量。
8、轨道设计原则：等强度原则、弹性连续原则、等寿命原则轨道选型原则：与运输发展相适应，由轻到重逐步加强；经济、适用、标准化；轨道各部合理匹配；与线下基础及信号配套。
优化设计高三一轮复习第一章第一节
第一章
第一节 描述运动的基本概念 -1818
规律总结(1)物体能否看作质点并非以体积的大小为依据, 体积大的物体有时也可看成质点,体积小的物体有时不能看成质点。 (2)质点并不是质量很小的点,它不同于几何图形中的“点”。 (3)同一物体,有时可看成质点,有时不能。
考点一
考点二
考点三
第一章
第一节 描述运动的基本概念 -1919
所用时间之比
与位移的方向相同
方向
第一章
第一节 描述运动的基本概念 -1212
一
二
三 四
四、加速度 1.意义:描述速度变化快慢的物理量。
2.定义式 a= ,其中 Δv 指速度变化量,Δv=vt-v0;Δt 指时间间隔。 3.方向 与 Δv 的方向相同,单位是 m/s2。 4.决定因素 加速度是由作用在物体上的合外力和物体的质量两个因素共同决定 的,与 Δv 没有直接关系。
思路引导:①研究对象被视为质点的条件是什么? ②各选项中所研究的物体的大小和形状对研究的问题而言能否忽略? 关闭
A、C 项中的研究对象的大小和形状忽略后,所研究的问题将无法继续,故 A、C 关闭 错;而 B、 D 项中的研究对象的大小和形状忽略后,所研究的问题不受影响,故 B、 D 正确。 BD
解析 考点一 考点二 考点三 答案
③物体在中间时刻的瞬时速度是否等于此过程的平均速度?
考点一 考点二 考点三
解析
答案
第一章
第一节 描述运动的基本概念 -2121
规律总结(1)平均速度的大小不是平均速率,平均速率是质 点运动的路程与时间的比值。平均速率的大小与平均速度的大小可能不相 等。 (2)求平均速度的公式有两个:一个是定义式v = t ,普遍适用于各种运 动;另一个是v =
轨道方程知识点归纳总结
轨道方程知识点归纳总结一、轨道方程的定义轨道方程又称为轨迹方程，是描述运动体在空间运动的轨迹的方程。
在物理学和数学中，轨道方程是描述运动体在空间中运动的方程，通常是一组参数方程或者方程组。
通过轨道方程，我们可以了解运动体在空间中的具体运动轨迹，对于物理学、工程学、航空航天等领域都有着重要的应用价值。
二、轨道方程的表示形式轨道方程可以有不同的表示形式，其中常见的有参数方程和直角坐标方程。
1. 参数方程：轨迹方程中的变量用参数 t 表示，通常表示时间。
轨道方程可以表示为 x =f(t), y = g(t), z = h(t) 的形式。
2. 直角坐标方程：轨迹方程可以通过直角坐标系表示为 F(x, y, z) = 0 的形式。
不同的表示形式适用于不同的问题，具体选择何种表示形式需要根据具体问题进行分析。
三、轨道方程的求解方法在物理学和数学中，我们可以通过不同的方法来求解轨道方程。
1. 已知运动规律，求参数方程：如果我们已经知道了运动体的运动规律，例如位置、速度、加速度等与时间的函数关系，那么我们可以通过积分来求解参数方程。
2. 已知轨迹，求轨道方程：如果我们已经知道了运动体的轨迹，通过观察或者实验得到了轨迹方程，那么我们可以通过逆向推导的方法来求解轨道方程。
3. 根据运动体的物理性质，推导轨道方程：有时候，我们可以根据运动体所受的力、能量守恒等物理性质来推导轨道方程。
四、轨道方程的应用轨道方程在物理学、工程学、航空航天等领域有着广泛的应用。
1. 物理学：在物理学中，我们可以通过轨道方程来描述天体的运动轨迹、粒子在电磁场中的运动轨迹等。
2. 工程学：在工程学中，轨道方程可以用来描述机械运动体的运动轨迹，例如汽车行驶的轨迹、机械臂的运动轨迹等。
3. 航空航天：在航空航天领域，轨道方程可以用来描述飞行器的轨迹，例如卫星、飞船等的轨迹。
五、轨道方程的相关知识点在研究轨道方程的过程中，还涉及到一些相关的知识点。
航天器的轨道设计与优化策略
航天器的轨道设计与优化策略当我们仰望星空，想象着那些在浩瀚宇宙中穿梭的航天器时，你是否曾想过它们的运行轨道是如何精心设计的？又如何通过不断优化来实现更高效、更安全的太空探索任务？航天器的轨道设计与优化策略是一门极其复杂但又充满魅力的科学，它融合了物理学、数学、工程学等多个领域的知识，是人类探索太空的重要基石。
要理解航天器的轨道设计，首先得明白什么是轨道。
简单来说，轨道就是航天器在太空中运行的路径。
这个路径可不是随意设定的，它需要考虑众多因素。
比如，航天器的任务目标是什么？是对地球进行观测，还是前往其他行星进行探测？不同的任务目标决定了航天器需要到达的位置和时间，从而影响轨道的选择。
地球的引力是影响航天器轨道的一个关键因素。
就像我们扔出一个球，它会受到地球引力的作用而落下。
航天器在太空中也会受到地球引力的影响，只不过由于其高速运动，能够保持在特定的轨道上。
但地球并不是一个完美的球体，其质量分布也不均匀，这就导致了引力的微小变化。
在轨道设计中，必须精确计算这些引力的影响，以确保航天器的轨道稳定。
除了地球引力，太阳、月亮以及其他行星的引力也不能忽视。
这些天体的引力会对航天器的轨道产生扰动，使得轨道发生变化。
比如，太阳的引力会导致航天器的轨道逐渐远离地球，而月亮的引力则可能引起轨道的微小摆动。
因此，在设计轨道时，需要充分考虑这些天体的引力作用，并通过数学模型进行精确计算。
另一个重要的因素是航天器的动力系统。
不同的动力系统能够提供不同的推力和能量，从而影响航天器的轨道能力。
例如，使用化学燃料的火箭发动机能够提供较大的推力，但燃料消耗快；而电推进系统则推力较小，但燃料效率高，可以长时间工作。
在轨道设计中，需要根据动力系统的特点来规划航天器的轨道，以充分发挥其性能。
在了解了影响轨道设计的因素后，我们来看看常见的轨道类型。
近地轨道是最常见的一种，航天器在距离地球表面几百到几千公里的高度运行。
这种轨道适合进行地球观测、通信等任务。
轨道专业的知识点总结
轨道专业的知识点总结一、轨道基础知识1. 轨道的定义和分类轨道是地面上的一条线或者是一个曲线，通常用于列车、有轨电车、地铁等轨道车辆的行驶。
根据用途和类型的不同，轨道可以分为铁路轨道、有轨电车轨道、地铁轨道等。
2. 轨道的结构轨道通常由铁轨、轨枕、道岔、轨道连接部分组成。
铁轨是轨道的主体部分，用于承受列车轮轴的荷载和传输列车的重量。
轨枕用于支撑铁轨，均匀分布列车的重量。
道岔用于连接不同轨道或者进行列车的转换。
3. 轨道的几何要求轨道的几何要求包括轨道的水平和垂直几何要求，以确保列车能够在轨道上平稳行驶。
水平几何要求涉及轨道的水平曲率和轨道的中心线偏差等。
垂直几何要求涉及轨道的高低点以及坡度等。
4. 轨道的轨距和轨道标准轨距是指轨道两条轨道之间心的水平距离，其标准值根据国家标准的不同而不同。
轨道标准是指轨道的设计和建造标准，包括铁轨的材质和规格、轨枕的材质和规格、道岔的设计和使用标准等。
5. 轨道的维护和检修轨道的维护和检修是保证轨道长期安全运行的关键环节。
包括轨道的检查、铁轨的磨整、轨枕的更换等工作。
同时，在轨道上的维修作业需要注意安全防护和交通管制。
二、轨道技术知识1. 轨道排列方式轨道的排列方式包括单线排列、双线排列、多线排列等。
不同的排列方式适用于不同的运输需求和场景。
2. 轨道车辆的技术要求轨道车辆的技术要求包括车辆的自重、车辆的载荷、车辆的速度等。
车辆的技术要求直接影响到轨道的设计和使用。
3. 轨道的车辆动力系统轨道车辆的动力系统包括内燃动力系统和电力动力系统。
内燃动力系统通常用于铁路运输，而电力动力系统通常用于有轨电车和地铁等城市轨道交通。
4. 轨道车辆的牵引系统牵引系统分为机械传动方式和电子牵引方式，不同的牵引方式适用于不同的车辆和运输需求。
5. 轨道信号系统轨道信号系统是保证列车安全运行的重要组成部分。
包括信号灯、道岔信号、列车位置检测系统等。
6. 轨道车辆的辅助系统轨道车辆的辅助系统包括空调系统、通风系统、防火系统等，这些系统保证了列车在运行过程中的乘客舒适和安全。
优化设计方法学复习资料(修正)
优化设计方法学复习资料一、数学规划法部分：1.一维搜索：当方向k d 给定时，求最佳步长k α就是求一元函数)()()(1k k k k k d x f x f αϕα=+=+的极值问题，称为一维搜索。
一维搜索问题的求解方法有两种：解析解法和数值解法。
解析解法思路：利用一元函数的极值条件0)('*=αϕ求*α。
需要指出的是，在用函数)(αϕ的导数求*α，所用的函数是步长因子α为变量的一元函数，而不是以设计点x 为变量的多元函数)(x f 。
如果直接利用)(x f ，此时需要计算kx x =点处的梯度)(x f ∇和海赛矩阵G 。
数值解法：利用计算机通过反复迭代计算，求得最佳步长因子的近似值。
先确定*α所在的搜索区间，然后根据区间消去法原理不断缩小此区间，从而获得*α的数值近似解。
一维搜索方法的分类：可以分为两大类。
一类是试探法，这类方法是按照某种给定规律来确定区间内插入点的位置的，此点位置的确定仅考虑加快区间缩短速度，而不顾及函数值的分布关系。
代表算法：黄金分割法，Fibonacci 法等。
另一类是插值法，用插值函数的极小点作为区间的插入点。
代表算法：牛顿法（切线法），二次插值法，三次插值法等。
2.无约束优化方法关键：确定搜索方向k d 的构成问题是无约束优化方法的关键。
分类：（1）利用目标函数的一阶或二阶导数的无约束优化方法【解析解法】，如最速下降法、共轭梯度法、牛顿法以及变尺度法等。
（2）只利用目标函数值的无约束优化方法【数值解法】，如坐标轮换法、单形替代法及Powell 法等。
3.约束优化方法（修正）【分类】直接法：随机方向法、复合形法；间接法：惩罚函数法，增广乘子法,可行方向法、广义简约梯度法。
二、智能算法部分：1.遗传算法①提出：遗传算法起源于对生物系统所进行的计算机模拟研究。
本世纪40年代，就有学者开始研究如何利用计算机进行生物模拟的技术，他们从生物学的角度进行了生物的进化过程模拟、遗传过程模拟等研究工作。
轨道工程复习提纲
轨道⼯程复习提纲轨道⼯程复习题2013~2014第II学期⽤第⼀章绪论1、交通运输体系是由哪些运输⽅式组成的？⽔路，铁路，公路，航空2、铁路运输有哪些优越性？城市轨道交通有哪些优越性？铁路：运量⼤、速度快、能耗低、运价低、安全可靠、污染⼩、全天候、；城市轨道交通：1输送能⼒⼤2快速准时3节省⼟地资源4节省能源和⼤⽓污染程度低5安全性⾼6建设费⽤昂贵7引导城市结构合理布局的重要⼿段3、⽬前世界上有哪些国家的⾼速铁路已投⼊运⾏？⽇本，法国，德国，西班⽛，瑞典，韩国，中国，意⼤利，英国，前苏联，中国台湾4、何谓摆式列车？⼀种能够在普通路轨上的弯曲路段⾼速驶过⽽⽆需减速，车体转弯时可以侧向摆动的列车。
5、詹天佑主持修建的我国第⼀条由中国⼈⾃主设计施⼯的铁路是哪⼀条？1905年，京张铁路。
北京到张家⼝。
6、什么样的铁路运输可称为重载铁路？世界上哪些国家开⾏重载列车？⾄少应满⾜下列3个条件中的2个：①列车牵引质量不少于8000t；②车列中车辆轴重达到或超过27t；③线路长度不少于150 km 的区段，年计费货运量不低于4 000万吨。
印度、美国、瑞典、加拿⼤、澳⼤利亚、巴西等7、铁路发展经过了哪些时期？⽬前要振兴铁路发要在哪⼆⽅⾯着⼿？8、近年来我国铁路在哪些⽅⾯有重⼤发展？铁路路⽹建设，重载运输⽅⾯，客运专线（⾼速铁路）建设⽅⾯，铁路技术⽅⾯。
9、铁路轨道在铁路运输中的地位和作⽤。
地位：是列车运⾏的基础，是铁路运输中不可替代的基础设备，是机车车辆荷载的承载结构和导向系统，作⽤:引导机车车辆运⾏;直接承受由车轮传来的荷载，并把它分布传递给路基或桥隧构筑物。
10、何谓准轨？窄轨？宽轨？⽬前世界哪些国家⽤准轨？哪些国家⽤窄轨？哪些国家⽤宽轨？世界铁路的标准规矩为1435mm，⼩于的为窄轨；⼤于为宽轨。
标准轨国家：中欧⼀些国家、美国、加拿⼤、中国、⽇本（⾼铁）。
窄轨国家：南⾮、⽇本、瑞典、挪威、印度尼西亚、新西兰、中国台湾以及⼀些⾮洲国家。
优化设计复习资料有答案
现代设计方法参考书目:1、陈继平. 现代设计方法，华中科技大学出版社。
2、高健. 机械设计优化基础，科学出版社，2007，93、刘惟信. 机械最优化设计，第二版，清华大学出版社。
第一章习题例2 某工厂生产甲乙两种产品。
生产每种产品所需的材料、工时、电力和可获得的利润，以及能够提供的材料、工时和电力见表。
试确定两种产品每天的产量，以使每天可能获得的利润最大。
设每天生产甲产品x1件，乙x2件，利润为f(x1,x2)f(x1,x2)=60x1+120x2每天实际消耗的材料、工时和电力分别用函数g1(x1,x2)、g2(x1,x2)、g3(x1,x2)表示：g1(x1,x2)=9x1+4x2g2(x1,x2)=3x1+10x2g3(x1,x2)=4x1+5x2于是上述问题可归结为：求变量 x1,x2使函数 f(x1,x2)= 60x1+120x2极大化满足条件 g1(x1,x2)=9x1+4x2≤360g2(x1,x2)=3x1+10x2≤300g3(x1,x2)=4x1+5x2≤200g4(x1,x2)=x1≥0g5(x1,x2)=x2≥0例3 一种承受纯扭矩的空心传动轴，已知传递的扭矩为T，试确定此传动轴的内外径，以使其用料最省。
例： 求下列非线性规划优化问题优化设计的迭代算法1、下降迭代算法的基本格式 迭代公式基本原理：从某一初始设计开始，沿某个搜索方向以适当步长得到新的可行的设计，如此反复迭代，直到满足设计要求，迭代终止。
k k k SX X k1S(k)——第k步的搜索方向，是一个向量； αk ——第k 步的步长因子，是一个数，它决定在方向S(k)上所取的步长大小。
简单的说：是一个搜索、迭代、逼近的过程。
最关键的是搜索的方向和步长。
迭代算法的基本步骤：1，选定初始点X(0)，令k=0;2、在X(k)处选定下降方向S(k);,3、从X(k)出发沿S(k)一维搜索，找到X(k+1)=X(k)+αkS(k), 使得f(X(k+1))<f(X(k)); 令k=k+1，转（2）。
空天轨道精品复习王志刚
12、再入段设计分析分析中主要考虑的因素有哪些？如何确定？
13、航天器再入轨道有哪些类型，各有什么特点？航天器在地球大气中可能的降落轨道有：弹道式轨道、升力式轨道、跳跃式轨道和椭圆衰减式轨道。前三种轨道示意图如图10.9所示。轨道(a)为沿陡峭弹道的弹道式再入；轨道(b)为沿倾斜弹道的弹道式再入；轨道(c)为升力式轨道；轨道(d)为跳跃式轨道，航天器以较小的再入角进入大气层后，依靠升力，再次冲出大气层，做一段弹道式飞行，然后再进入大气层，也可以多次出入大气层，每进入一次大气层就利用大气进行一次减速，这种返回轨道的高度有较大起伏的变化，故称作跳跃式轨道。对进入大气层后虽不再跳出大气层，但可靠升力使轨道高度有较大起伏变化的轨道，也称作跳跃式轨道。
（2）由于工程设计人员在初步设计阶段只关心平均状态下的参数，故通常忽略地球旋转的影响，认为 。显然，平移坐标系与发射坐标系始终重合。
（3）忽略由于火箭内部介质相对于弹体流动所引起的附加哥氏力和全部附加力矩。
（4）认为在控制系统作用下，火箭始终处于力矩瞬时平衡状态。
（5）将欧拉角αβψγσν及(θ− )视为小量，这些角度的正弦即取其角度的弧度值，其余弦取为1，且在等式中出现这些角度值之间的乘积时，则作为二阶以上项略去。
1、公转(椭圆轨道，周期为一年)、自传（周期约为一天）
极移:地轴在地球内部有微小的位置变化，它反映为地球两极的移动，称为极移。
进动：由于地球自转，其形状呈一扁球体。这样，太阳和月球经常对地球赤道隆起部分施加引力，这是一种不平衡的力。上述作用力会使地轴以黄轴为轴作期性的圆锥运动，这就是地轴的进动。
章动：由于白道平面与黄道平面在惯性空间中有转动，致使月球对地球的引力作用也同样有周期性变化，从而引起地轴除绕黄轴有进动还存在章动。
优化设计复习资料概论
优化设计复习资料一：填空题（40分）1，机械优化设计方法：解析法 数值计算法。
2，优化设计问题基本方法：数学解析法 图解法 数值迭代法。
3，数值迭代法的基本步骤：建立搜索方向→计算最优步骤→判断是否为最优解。
（方向）步长kk k n d a x x )(1+=+。
4，二元及多元函数的极值条件：0)(=∇x f ,负定（大）正定（小）/)(0=x G 。
5，迭代法基本思想：步步逼近 步步下降。
数值迭代法终止准则：点距足够小 函数下降量足够小准则 函数梯度充分小准则。
6，优化设计包括的内容：建立优化设计问题的数学模型 选择恰当的优化方法 编程求解最优的设计参数。
7，求解不等式约束问题的基本思想：将不等式问题转化成等式问题 具体做法：引入松弛变量。
8，无约束问题取得极值的条件：0)(=X f 0)(''>x f 即梯度为0,且海赛矩阵正定或负定。
9，二元偏导和方向导数的关系：10系统可靠性设计方向：预测法 分配法。
02190=+θθ 11，两幅图干涉越小，可靠性越高。
（图看书）12，设计螺栓的设计准则：受拉→静力或疲劳拉伸强度 受剪切或压溃→挤压强度 剪切强度。
13，随机方向法基本思路：随机选择初始点→随机选择探索方向→随机选择探索步长。
1212cos cos x x x f f f x x dθθ∂∂∂=+∂∂∂14，优化问题的几何解析：无约束问题 等式约束化问题 不等式约束化问题。
15.优化设计三要素：设计变量 约束条件 目标函数。
16，惩罚函数包括：内点 外点 混合惩罚函数。
17，约束定义及其分类：约束条件：在优化设计中，对设计变量取值时的限制条件，称为约束条件或设计约束，简称约束。
分为：等式约束 不等式约束 。
18，约束优化方法：直接解法 间接解法。
19，守剪螺栓强度：抗剪切强度 压溃强度。
20,的地方方向是函数值变化最快方向重合时值最大，方向和时，)()(1),cos(x f D x f d f ∇=∇儿)(x f ∇的模函数变化率的最大值。
轨道概论期末复习资料
轨道概论期末复习资料一、简答题1、区间隧道结构有那些？百度盾构法、矿山法（又叫浅埋暗挖法）、新奥法P105-109 明控法、盖挖法（包括盖挖顺作法、盖挖逆作法、盖挖半逆作法）、暗挖法（包括浅埋暗挖法、盾构法2、什么是晚点列车？百度列车没有按着规定的时间到站比规定的时间晚到站3、什么是备用车？P234 为了适应客流变化，确保完成临时紧急的运输任务，以及预防运用车发生故障，必须保有若干技术状态良好的备用车辆4、正线。
P78 正线为载客运营的、贯穿所有车站及区间供列车日常运营的线路5、ATC 。
P219 ATC（列车自动控制系统）：ATO、ATS、ATP （列车自动运行子系统、列车自动监控子系统、列车自动防护子系统）6、简叙司机驾驶电客车所采用的模式。
SM RM URM7、联锁。
P215 为保证行车安全，必须使相关信号机、道岔和进路之间保持相互制约的关系，该关系称为联锁8、行车闭塞法。
P239 为保证列车运行的安全，在组织列车运行时，通过设备或人为控制，使连续发出列车保持一定间隔距离安全行车的方法9、调车。
百度搜题除列车在车站的到达、出发、通过以及在区间内运行外，凡机车车辆进行一切有目的移动统称为调车10、简叙供电系统的组成。
搜题①外部电源②主变电所③牵引供系统（牵引所、接触网）④供配电系统⑤杂散电流腐蚀防护系统⑥电力监控系统11、线路分类。
P78 按其在运营中的作用分：正线、辅助线、车场线按其敷设方式分：地下线、地面线、高架线12、苏州地铁线路制式。
搜题实行双线、右侧行车制式13、简叙风源系统有的组成。
搜题螺杆式空气压缩机组、总风缸（辅助总风缸、空气制动风缸、启动风缸）、GW-994型空气干燥器、止回阀、逆流止回阀、安全阀（956Kpa）、辅助总风缸压力传感器、总风缸自动/手动排水阀等14、什么是正点列车？自编列车按着规定的时间到站15、列车运行图。
P235 列车运行图是列车运行的时间与空间关系的图解，它规定了各次列车占用区间的次序，列车在区间的运行时分，在车站的到达、出发或通过时刻，在车站的停站时间和在折返站的折返时间，以及列车交路和列车出入车辆段时刻等16、运用车。
轨道工程复习提纲
轨道工程复习提纲一、引言A. 简要介绍轨道工程的概念和重要性B. 突出轨道工程在交通运输、城市发展和经济发展中的作用C. 概述本文将涵盖的主要内容和目的二、轨道工程的基本概念和分类A. 轨道工程的定义和范围B. 轨道工程的分类（地铁、高铁、轻轨等）C. 轨道工程的发展历史及现状三、轨道工程的设计原则和方法A. 轨道工程的设计原则（安全、舒适、经济等）B. 轨道工程的设计方法和流程1. 需求分析和规划2. 排线设计和地质勘察3. 结构设计和施工图纸制作4. 配套设施和设备的选择和布置5. 施工和验收四、轨道工程的建设和施工A. 轨道工程建设的基本流程B. 土地征用和环境保护C. 施工期间的安全管理和质量控制D. 轨道工程的竣工验收和投入运营五、轨道工程的运营和维护A. 轨道工程的运营管理和服务B. 安全措施和应急处理C. 轨道工程设备和设施的检修和维护六、轨道工程的新技术和发展趋势A. 轨道工程中的新材料和新技术应用B. 轨道工程智能化和自动化发展趋势C. 轨道工程与可持续发展的关系七、结论A. 对轨道工程的重要性和未来发展的总结B. 强调轨道工程复习的重点和需要注意的事项八、参考文献A. 引用和参考的相关文献B. 学术期刊、论文和研究报告以上是对轨道工程复习提纲的1200字文档，通过对轨道工程的基本概念和分类、设计原则和方法、建设和施工、运营和维护、新技术和发展趋势等方面的介绍，希望能够全面了解和掌握轨道工程的相关知识，为今后的学习和研究提供参考和指导。
在复习中，需要特别关注轨道工程的设计原则和方法、建设和施工等方面，同时也要关注轨道工程的发展趋势和新技术的应用，以及轨道工程与可持续发展的关系。
希望本文能够对轨道工程复习提供一定的帮助和指导。
优化设计复习题
优化设计复习题优化设计复习题在学习过程中，复习是非常重要的一环。
对于设计专业的学生来说，复习设计题目更是必不可少的一部分。
通过复习设计题目，可以巩固知识，提高设计能力，为将来的实践打下坚实的基础。
然而，如何优化设计复习题，使其更加有效，更加有针对性，成为了一个值得探讨的问题。
首先，设计复习题的内容应该全面而有深度。
设计专业的知识点众多，涵盖面广，因此在设计复习题的编写上，应该尽量涵盖各个方面的知识点。
例如，可以包括色彩搭配、构图原则、材料选择等方面的题目。
同时，对于每个知识点，也应该有不同难度的题目，既有基础题目用于巩固基础知识，也有拓展题目用于提高思维能力和创造能力。
其次，设计复习题的难度应该适中。
设计专业的学生在复习过程中，需要既能够巩固基础知识，又能够有所拓展。
因此，在设计复习题的编写上，应该注意难度的控制。
过于简单的题目可能无法起到巩固知识的作用，过于复杂的题目可能会让学生望而却步。
因此，应该根据学生的实际情况，合理设置题目的难度，使学生既能够轻松应对，又能够有所收获。
另外，设计复习题的形式应该多样化。
设计复习题不仅仅是纸上的文字题目，还可以包括图片题、实践题等形式。
通过多样化的形式，可以更好地激发学生的学习兴趣，提高学习效果。
例如，可以设计一些图片题目，要求学生根据给定的图片进行设计，从而锻炼学生的观察力和设计能力。
同时，还可以设计一些实践题目，要求学生亲自动手完成设计，从而将理论知识与实践能力相结合。
此外，设计复习题的答案应该详细解析。
对于设计复习题，仅仅提供答案是远远不够的。
学生在做题的过程中，可能会遇到一些困惑和疑问，需要有详细的解析来指导学生。
因此，在设计复习题的编写上，应该提供详细的答案解析，解释每个选项的含义和正确与否的原因。
这样，学生在做题的过程中，不仅能够得到正确答案，还能够理解答案的原因，加深对知识点的理解。
最后，设计复习题的数量应该适度。
设计专业的学生在复习过程中，需要花费大量的时间和精力进行实践和创作。
优化设计复习资料
优化设计复习资料一：填空题（40分）1，机械优化设计方法：解析法 数值计算法。
2，优化设计问题基本方法：数学解析法 图解法 数值迭代法。
3，数值迭代法的基本步骤：建立搜索方向→计算最优步骤→判断是否为最优解。
（方向）步长kk k n d a x x )(1+=+。
4，二元及多元函数的极值条件：0)(=∇x f ,负定（大）正定（小）/)(0=x G 。
5，迭代法基本思想：步步逼近 步步下降。
数值迭代法终止准则：点距足够小 函数下降量足够小准则 函数梯度充分小准则。
6，优化设计包括的内容：建立优化设计问题的数学模型 选择恰当的优化方法 编程求解最优的设计参数。
7，求解不等式约束问题的基本思想：将不等式问题转化成等式问题 具体做法：引入松弛变量。
8，无约束问题取得极值的条件：0)(=X f 0)(''>x f 即梯度为0,且海赛矩阵正定或负定。
9，二元偏导和方向导数的关系：10系统可靠性设计方向：预测法 分配法。
02190=+θθ 11，两幅图干涉越小，可靠性越高。
（图看书）12，设计螺栓的设计准则：受拉→静力或疲劳拉伸强度 受剪切或压溃→挤压强度 剪切强度。
13，随机方向法基本思路：随机选择初始点→随机选择探索方向→随机选择探索步长。
1212cos cos x x x f f f x x dθθ∂∂∂=+∂∂∂14，优化问题的几何解析：无约束问题 等式约束化问题 不等式约束化问题。
15.优化设计三要素：设计变量 约束条件 目标函数。
16，惩罚函数包括：内点 外点 混合惩罚函数。
17，约束定义及其分类：约束条件：在优化设计中，对设计变量取值时的限制条件，称为约束条件或设计约束，简称约束。
分为：等式约束 不等式约束 。
18，约束优化方法：直接解法 间接解法。
19，守剪螺栓强度：抗剪切强度 压溃强度。
20,的地方方向是函数值变化最快方向重合时值最大，方向和时，)()(1),cos(x f D x f d f ∇=∇儿)(x f ∇的模函数变化率的最大值。
轨道考试复习题
轨道考试复习题一、轨道基础知识1. 轨道的定义是什么？2. 轨道的分类有哪些？3. 轨道的基本参数包括哪些？4. 轨道的几何形态有哪些特点？5. 轨道的稳定性是如何定义的？二、轨道动力学1. 轨道动力学研究的主要内容是什么？2. 描述轨道运动的基本方程有哪些？3. 轨道元素包括哪些？4. 轨道的周期性是如何体现的？5. 轨道的共振现象是什么？三、轨道设计1. 轨道设计需要考虑哪些因素？2. 轨道设计的一般流程是什么？3. 轨道优化的目标是什么？4. 轨道设计中的约束条件有哪些？5. 轨道设计的常用方法有哪些？四、轨道控制1. 轨道控制的目的是什么？2. 轨道控制的基本原理是什么？3. 轨道控制的常用方法有哪些？4. 轨道控制中的制导和导航系统是如何工作的？5. 轨道控制中的误差分析是如何进行的？五、轨道测量与导航1. 轨道测量的基本原理是什么？2. 轨道测量的主要方法有哪些？3. 轨道测量的精度如何评估？4. 导航系统在轨道测量中的作用是什么？5. 导航系统的组成和工作原理是什么？六、轨道环境与航天器1. 轨道环境的特点是什么？2. 轨道环境对航天器的影响有哪些？3. 航天器在轨道中的运动特性是什么？4. 航天器的轨道寿命是如何确定的？5. 航天器的轨道维护和退役策略有哪些？七、轨道任务与应用1. 轨道任务的分类有哪些？2. 轨道任务的规划和实施流程是什么？3. 轨道任务中的科学目标和应用目标是什么？4. 轨道任务中的技术挑战有哪些？5. 轨道任务对人类社会和科技发展的影响是什么？八、轨道技术发展与未来趋势1. 轨道技术的发展历史有哪些重要里程碑？2. 当前轨道技术的主要研究方向是什么？3. 轨道技术的未来发展趋势有哪些？4. 新兴轨道技术对传统轨道技术的影响是什么？5. 轨道技术在国际竞争中的地位和作用是什么？结束语：通过以上复习题的梳理，希望能够帮助同学们对轨道学的基础知识、轨道动力学、轨道设计、轨道控制、轨道测量与导航、轨道环境与航天器、轨道任务与应用以及轨道技术发展与未来趋势有一个全面而深入的了解。
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空间轨道设计与优化主要课程
实质：航天飞行力学： • 分远程火箭弹道学与卫星轨道力学两部分，共10章。
• 绪论（1学时） • 第一章 常用坐标系与变质量力学原理（4学时） • 第二章 火箭的力学环境（8学时） • 第三章 火箭的运动方程（4学时） • 第四章 火箭载荷自由飞行段的运动（4学时） • 第五章 卫星轨道基本理论（4学时） • 第六章 卫星轨道摄动理论（8学时） • 第七章 星－地空间几何（2学时） • 第八章 常用卫星轨道（4学时） • 第九章 卫星轨道的调整与转移（6学时） • 第十章 再入段弹道（3学时）
• 22、静止轨道（地球同步轨道）
• 19、顺行轨道、逆行轨道（西进、东进轨道）
• 20、轨道机动 • 21、保持与校正 • 22、轨道转移 • 22、空间交会 • 23、脉冲式机动、双脉冲机动、多脉冲机动 • 24、连续式机动 • 25、共面轨道转移、非共面轨道转移
• 26、总攻角、总升力、总攻角平面 • 27、弹道再入（零攻角再入、零升力再入） • 28、杀伤区 • 29、再入走廊 • 30、配平攻角
的建立
的关系） 3、推导变质量质点系的质心运动方程和绕质心转动
方程 4、推导二体问题基本方程 5、推导卫星轨道定轨公式
6、推导卫星摄动基本方程。 7、推导卫星的球坐标运动方程。 8、推导轨道要素摄动方程（拉格朗日摄动方
程）。 9、推出日、月引力摄动力的表达式。 10、推导近距离相对运动方程、状态转移矩阵
• 7、 二体问题、二体轨道、开普勒轨道 • 8、升交点、降交点、交点线 • 9、轨道摄动 • 10、摄动函数 • 11、太阳光压 • 13、 星下点、星下点轨迹 • 14、 可见覆盖区 • 15、通讯波束服务区 • 16、卫星图像 • 17、发射窗口
• 18、太阳同步轨道（极地轨道） • 19、临界轨道 • 20、冻结轨道 • 21、回归轨道
4、火箭产生控制力和控制力矩的方式有那些？写出 各自的控制力和控制力矩计算公式。
5、地面发射坐标系中一般空间弹道方程是怎么推出 来的，由那几类方程组成，各有几个方程？
6、在什么条件下，一般空间弹道方程可以分 解成纵向运动方程和侧向运动方程？
7、研究自由飞行段的运动时，常作哪些基本 假设？
8、自由飞行段的运动有那些基本特征、轨迹 是什么形状、特征参数有哪些、特征参数与 主动段终点参数有什么关系？
学习要求
熟练掌握基本概念、基本原理、基 本方法等
能推导பைடு நூலகம்关基本方程 能进行一些轨道设计或仿真计算，
解决某些实际问题
• 一、名词解释
1、 公转、自传、极移、进动、章动 2、 真太阳日、平太阳、平太阳日 3、 重力 4、 比冲（比推力） 5、 过载 6、 第一宇宙速度（环绕速度）、第二宇
宙速度（逃逸速度）、双曲线剩余速度
二、简述
1、直接反作用原理 2、刚化原理（关于变质量物体质心运动方程和
绕质心转动方程的描述）
3、瞬时平衡假设 4、开普勒三大定律
三、简答题
1、变质量系统在运动时受那些力和力矩作用？写出 各自的计算公式。
2、火箭有那些类型？
3、火箭姿态控制系统的功能、组成？并画出控制系 统原理框图、写出控制方程。
32、再入段的运动有什么特点？ 33、再入有哪些类型？各有什么特点？ 34、再入段设计分析分析中主要考虑的因素有
哪些？如何确定？ 35、航天器再入轨道有哪些类型，各有什么特
点？ 36、再入航天器有哪些类型，各有什么特点？
四、推导题
1、 推导变质量质点基本方程（密歇尔斯基方程） 2、推导齐奥尔柯夫斯基公式（理想速度与质量变化
28、典型轨道机动（Hohmann、双椭圆）的特征速度 的确定？共面圆轨道转移的种类和过程、共面椭 圆轨道转移的种类和过程、非共面轨道转移的种 类和过程
29、空间交会的种类和过程、远程交会的条件的确定 30、C-W方程的使用条件？其描述的近距离相对运动
有哪些主要特性？
31、说明双脉冲相对轨道机动的过程和特征速度的求 解
说明各摄动因素的主要摄动规律。 19、高轨道主要考虑那些摄动因素，为什么？
说明各摄动因素的主要摄动规律。 20、说明用轨道要素摄动法分析某一摄动因素
对轨道摄动的方法。
21、星下点轨迹如何计算？ 22、可见覆盖区如何计算？ 23、通讯波束服务区如何计算？ 24、写出遥感图像几何定位公式？ 25、太阳同步轨道的重要特征？ 26、轨道机动的分类？ 27、轨道机动的燃料消耗计算方法？
9、成为人造卫星和导弹的条件是什么？
10、根据二体问题，写出如何确定轨道要素的 详细过程。
11、轨道要素有哪些，其意义和作用是什么？ 12、二体轨道有哪些常量、有哪些基本特性？ 13、写出利用开普勒方程求卫星轨道运动的步
骤。 14、已知轨道要素，写出确定位置和速度的表
达式。 15、写出活力公式。
16、对卫星的实际轨道是用怎样的方法描述的？ 17、卫星轨道的摄动因素有那些？ 18、低轨道主要考虑那些摄动因素，为什么？