空天飞行器设计
空间飞行器总体设计
第一章—绪论1.各国独立发射首颗卫星时间。
表格 1 各国独立发射首颗卫星时间表2.航天器的分类？答：航天器按是否载人可分为无人航天器和载人航天器两大类。
其中，无人航天人按是否环绕地球运行又分为人造地球卫星和空间探测器两大类；载人航天器可以分为载人飞船、空间站和航天飞机。
3.什么是航天器设计？答：航天器设计就是要解决每一个环节的具体设计，其中主要的几个关键内容为：航天任务分析与轨道设计、航天器构形设计、服务与支持分系统的具体设计。
4.画图说明航天器系统设计的层次关系并简述各组成部分的作用。
答：图 1 航天器系统设计的层次关系图(1).有效载荷分系统：航天器上直接完成特定任务的仪器、设备和核心部分；(2).航天器结构平台：整个航天器的结构体(3).服务和支持系统：有效载荷正常工作的必要条件。
①结构分系统：提供其他系统的安装空间；满足各设备安装方位，精度要求；确保设备安全；满足刚度，强度，热防护要求，确保完整性；提供其他特定功能②电源分系统：向航天器各系统供电③测控与通信系统：对航天器进行跟踪，测轨，定位，遥控，通信；④热控系统：对内外能量管理和控制，实现航天器上废热朝外部空间的排散，满足在飞行各阶段，星船各阶段、仪器设备、舱内壁及结构所要求的温度条件；⑤姿态与轨道控制系统：姿态控制--姿态稳定，姿态机动；轨道控制--用于保持或改变航天器的运行轨道，包括轨道确定（导航）和轨道控制（制导）两方面，使航天器遵循正确的航线飞行。
、⑥推进系统：向地球静轨道转移时的近地点与远地点点火；低轨道转移时，低轨到高轨的提升与离轨再入控制；星际航行向第二宇宙速度的加速过程；在轨运行⑦数据管理系统：将航天器遥控管理等综合在微机系统中⑧环境控制与生命保障：维持密闭舱内大气环境，保证航天员生命安全5.航天器的特点及其设计的特点？答：航天器的特点有5个，(1).系统整体性；(2).系统层次性；(3).航天器经受的环境条件：运载器环境、外层空间环境、返回环境；(4).航天器的高度自动化性质；(5).航天器长寿面高可靠性。
飞行器设计和制造流程
飞行器设计和制造流程飞行器作为一种人类创造的高科技产品，不仅具备了出色的飞行性能，也融合了各种复杂的工程技术。
在设计和制造过程中，需要经历一系列严密的步骤和程序。
以下是一个典型的飞行器设计和制造流程。
1. 概念确定阶段在概念确定阶段，设计师需要明确飞行器的类型、用途和性能要求。
他们会与客户或利益相关者进行会议和磋商，了解他们的需求和期望。
此阶段的重点是确定飞行器的基本设计概念，并制定初步的设计目标。
2. 前期设计阶段在前期设计阶段，设计师会进行详细的研究和分析，以确定飞行器的结构、外形和主要部件。
他们可能会使用计算机辅助设计（CAD）软件来创建三维模型，并进行性能仿真和实验验证。
这有助于优化设计，并遵循先进的工程原则。
3. 详细设计阶段在详细设计阶段，设计师会进一步完善飞行器的结构和细节。
他们会制定详细的设计图纸和规范，包括材料选择、部件尺寸、加工工艺等。
此外，设计师还会进行各种强度计算和模型测试，以确保飞行器的安全性和可靠性。
4. 零部件制造零部件制造是飞行器制造流程的关键环节之一。
根据详细设计图纸，制造商会使用各种工艺方法，如数控机床加工、注塑成型、3D打印等，来加工制造飞行器的各个零部件。
这些零部件包括机翼、机身、发动机、起落架等，需要高度的精确度和质量控制。
5. 组件组装在零部件制造完成后，飞行器的组装过程开始。
这需要高度的技术和专业知识，以及精密的操作。
制造商会根据设计图纸，将各个零部件按照正确的顺序和方法进行组装。
这包括焊接、螺栓连接、胶合等工艺。
组装完成后，还需要进行质量检查和测试，以确保组件的完整性和功能性。
6. 装配和调试装配和调试阶段涉及到飞行器的系统集成和功能性测试。
制造商会安装电气、液压、控制等系统，并进行相应的连线和调试工作。
此外，还会进行地面试飞和模拟飞行测试，以验证飞行器的性能和安全性。
这个过程通常需要多次调整和优化，确保飞行器达到设计要求。
7. 测试和认证在飞行器制造完成后，需要进行一系列的测试和认证程序。
飞行器设计
飞行器设计
飞行器设计
飞行器是一种能够在大气层中飞行的交通工具，它可以用于各种目的，例如运输、探索和军事行动。
设计一款高效、安全和可靠的飞行器对于满足不同需求的用户来说是至关重要的。
首先，飞行器的设计必须考虑到其使用的目的。
例如，如果它用于运输人员和货物，那么它的内部空间应该足够大，以容纳乘客和货物，并提供舒适的座椅和储存空间。
另外，飞行器必须能够在空中保持稳定，并具备很高的机动性，以应对不同的航线和飞行条件。
同时，为了保证飞行器的安全性，设计师需要考虑加强飞行器的结构强度和碰撞保护，并配备先进的安全系统，如自动导航和防碰撞技术。
其次，为了使飞行器能够高效地进行飞行，设计师需要考虑减少飞行器的空气阻力，并提高其动力系统的效率。
例如，采用流线型的外形设计和减少突出部位可以降低空气阻力，从而提高飞行速度和飞行效率。
此外，使用先进的发动机技术和轻量化材料可以减少飞行器的重量，提高其携带能力和节能性。
最后，飞行器的设计必须符合相关的法规和标准。
设计师需要考虑国际民航组织和国家航空航天局等机构对于飞行器设计和运营的规定，以确保飞行器的安全性和合法性。
此外，设计师还需要考虑环境保护的因素，减少飞行器对大气层和地面环境的影响。
总之，飞行器设计是一项复杂而综合的任务，需要考虑到用户需求、飞行性能、安全性和法规要求等多个因素。
通过合理的设计和优化，可以开发出适用于不同需求和环境的高效、安全和可靠的飞行器。
飞行器创新设计
8、飞行器创新设计
• 四代机F-22 • Super Maneuverability • Supersonic Cruise • Stealth • STOL(Short Take-off and Landing)
8、飞行器创新设计
• • • • • • • • UCAV 远航程 长航时 高隐身 超机动 大载荷 自主飞行 纵深打击
轨道方程与宇宙速度
• 航天器的轨道方程为圆锥曲线 圆锥曲线的一般方程为
p r 1 e cos f
其中：r：圆锥曲线的任意一点到焦 点的距离。e ：圆锥曲线的偏心率。p ： 正焦距或半通径。f ： r与焦点至近心点 之间连线的夹角，叫真近点角
轨道方程与宇宙速度
• 圆锥曲线的类型： • e=0时，r=p，圆锥 曲线为圆 • 0<e<1时，圆锥曲线 为椭圆 • e=1且f=180度，圆 锥曲线为抛物线 • e>1时，圆锥曲线为 双曲线
中国航空学会
第三届“创新杯”飞行器设计大赛系列讲座
飞行器创新设计
北京航空航天大学 黄 俊
内容
1、飞行器基本概念 2、设计要求与飞行器设计 3、飞行器设计过程 4、飞行器设计的特点 5、数字化设计技术 6、飞行器的未来发展 7、飞行基本原理 8、飞行器创新设计
1、飞行器基本概念
3、飞行器设计过程
3、飞行器设计过程
3、飞行器设计过程
3、飞行器设计过程
4、飞行器设计的特点
• 作为一种涉及到多个学科的复杂工程系统， 现代飞行器设计一般具有以下特点 • 科学性 • 创造性 • 非唯一性 • 反复迭代，多轮逼近 • 综合与协调
科学性
创造性
非唯一性
反复迭代，多轮逼近
航空飞行器设计与智能化
航空飞行器设计与智能化一、介绍航空飞行器是一种人类使用的机械设备，具有高速、高空、长时间等特性，可用于航空运输、军事等领域。
目前，随着科技的不断发展，航空飞行器的设计日趋精细，智能化程度也不断提高。
二、航空飞行器设计1.设计流程航空飞行器的设计流程主要包括需求分析、方案设计、详细设计、测试与验证等环节。
需求分析是确定设计目的、功能和性能要求等基本要素的阶段，方案设计是根据需求制定初步的设计方案，详细设计是根据方案进行具体细节设计，最终通过测试与验证来验证设计方案的可行性。
2.设计理念航空飞行器的设计理念主要包括轻量化、高效化、强度化等方面。
轻量化是指通过减轻结构重量来提高航空飞行器的性能，高效化是指优化航空飞行器的动力系统来提高其的能力，强度化是指采用高强度材料来提高航空飞行器的结构抗力。
三、航空飞行器智能化1.智能材料智能材料是一种具有自我感应、自适应、自修复等特性的材料，能够对外部环境做出反应。
在航空飞行器设计中，智能材料可以应用于结构、机电一体化等方面。
2. 无人机技术无人机技术是一种近年来快速发展的技术，可以实现全自动或半自动飞行，可以用于民用或军事用途。
在航空飞行器智能化方面，无人机技术可以应用于飞行控制系统、作战指挥系统等方面。
3.智能控制系统智能控制系统是一种能够自主决策、实现自主控制的系统。
在航空飞行器设计中，智能控制系统可以应用于导航、飞行控制等方面，可以提高飞行器的稳定性和安全性。
四、总结航空飞行器的设计和智能化是一个复杂的过程，需要多方面的技术支持和人才配备。
随着科技的不断发展，航空飞行器的设计和智能化将会更加精细和智能化。
航空航天工程中的飞行器设计原则
航空航天工程中的飞行器设计原则在航空航天工程中，飞行器设计是非常关键的环节。
良好的设计原则能够确保飞行器的性能、安全性和可靠性。
本文将介绍航空航天工程中的飞行器设计原则。
一、流体力学原则在飞行器设计中，流体力学原则是非常重要的。
飞行器在空气中运动，所以需要考虑流体的力学性质。
比如，通过气动力学分析和风洞实验来确定飞行器的形状和轮廓，以减少气动阻力和提高升力效果；还要考虑气动稳定性和操纵性，以确保飞行器在不同飞行状态下的稳定性和控制性能。
二、结构强度原则飞行器在高速飞行或承受外界载荷时需要保持结构的强度和刚度。
结构设计应确保飞行器能在各种不同应力和载荷条件下安全运行。
例如，采用合适的结构材料和工艺来保证强度和刚度的需求；通过有限元分析和结构试验来验证设计方案的结构强度。
三、系统集成原则飞行器是一个复杂的系统，包括机械、电气、液压等多个子系统。
系统集成原则要求各个子系统之间紧密配合，协同工作。
例如，飞行器的动力系统、控制系统和导航系统需要相互协调，确保整个飞行器能够顺利飞行、操控和导航。
四、人机工效学原则人机工效学原则考虑了人机交互的因素，以提高人机界面的友好性和操作的便捷性。
飞行器的控制台和显示屏设计应简洁明了，按钮和控制杆的布局应合理，以减轻驾驶员的工作负担，提高操纵的准确性和效率。
五、可靠性设计原则飞行器在工作中要求高度的可靠性，以确保飞行安全和任务完成。
可靠性设计原则要求在设计过程中考虑系统的可靠性和容错性。
例如，合理设置冗余系统，以备份关键设备的工作；采用可靠性工程方法，预测和分析系统故障的概率和影响，从而采取相应的措施进行风险管理。
六、环境友好原则随着环境保护意识的增强，航空航天工程中的飞行器设计也越来越注重环境友好性。
设计原则要求减少飞行器对环境的污染和影响。
例如，在发动机设计中采用更低的排放技术，以减少废气的排放；采用轻量化设计来减少油耗和碳排放。
综上所述，航空航天工程中的飞行器设计要遵循流体力学原则、结构强度原则、系统集成原则、人机工效学原则、可靠性设计原则和环境友好原则。
2023年飞行器设计与工程专业介绍及就业方向
2023年飞行器设计与工程专业介绍及就业方向
飞行器设计与工程专业介绍：
飞行器设计与工程专业是通航领域的一门综合性、应用性、前沿性学科，它涉及航空、航天和军事装备等多个领域，旨在培养具有广泛知识储备和协同创新能力的高素质飞行器设计与研发人才。
该专业主要涵盖了航空器设计、气动力学、结构力学、控制工程、空气动力学、飞行动力系统、航空材料与工程等领域的基本理论和实践能力。
学生在此专业学习过程中，将学到飞行器初步设计、特征分析、结构设计、系统设计、部件设计、测试、评估等不同层次的知识和技能，具备成为高效专业工程师的能力。
同时，学生可以通过机械设计、结构设计、飞行器运用控制等设计重点的学习，掌握飞行器在每一个阶段所需要的技能要求。
就业方向：
近年来，我国的航空航天工业持续蓬勃发展，空天产业正成为新的经济增长点和优先发展产业。
因此，飞行器设计与工程专业毕业生毕业后的就业领域广泛，包括：
1. 航空器研发：毕业生可以在国内外航天航空企业、公司、研究机构等机构从事飞行器设计、样机机构装配、设备维护等方面。
2. 航空材料及加工：毕业生可以从事航空石材管、天线、电缆等的研发及生产、新的航材的开发、航空材料测试等职业。
3. 运用控制与模拟：毕业生可以参与飞行器信息化平台的开发、仿真实践等职业领域。
总之，飞行器设计与工程专业是未来高薪就业的重要领域，毕业生可以在航空航天、电子科技、机械制造、石材工程、信息技术等领域大展拳脚，获得追逐梦想的机会。
航空航天工程师的飞行器设计和飞行原理
航空航天工程师的飞行器设计和飞行原理航空航天工程师是一项挑战性极高的职业，他们负责设计、开发、测试和改进各种类型的飞行器。
这些飞行器包括飞机、火箭、导弹、卫星等。
为了成为一名优秀的航空航天工程师，他们需要具备扎实的飞行原理知识和出色的设计能力。
一、飞行原理1. 升力和重力飞行器能够在空中停留或者飞行的关键是升力和重力的平衡。
升力是指垂直向上的力，由飞行器表面的机翼产生。
而重力则是垂直向下的力，就是地球对飞行器的吸引力。
通过调整机翼的形状和角度，可以控制升力的大小，从而实现飞行器的稳定飞行。
2. 推力和阻力推力是指飞行器前进的力，可以是飞机的引擎喷出的气流，也可以是火箭发动机产生的推力。
阻力则是飞行器运动过程中所受到的阻碍力，包括空气阻力和摩擦阻力。
为了实现高效的飞行，航空航天工程师需要优化飞行器的推力以及降低阻力。
3. 控制和稳定飞行器的控制和稳定是飞行过程中不可或缺的两个方面。
控制包括飞行器的姿态控制、定向控制和高度控制，通过改变飞行器的翼面、舵面或者喷口的相对位置和角度，来实现飞行器的控制。
稳定则是指飞行器在各种外力干扰下保持平衡和稳定的能力，包括空气动力学稳定和结构稳定等。
二、飞行器设计1. 结构设计飞行器的结构设计是航空航天工程师必备的技术之一。
结构设计需要考虑飞行器的载荷、材料、强度、刚度等因素。
不同类型的飞行器，比如飞机和火箭，有着不同的结构设计要求。
航空航天工程师需要根据飞行器的用途和性能要求，设计出合理的结构，以保证飞行器的安全和可靠性。
2. 动力系统设计动力系统是飞行器的“心脏”，为飞行器提供推力和能量。
航空航天工程师需要设计和优化动力系统，以满足飞行器的推力需求和能量供应。
不同类型的飞行器使用不同的动力系统，比如喷气发动机、涡轮螺旋桨发动机、火箭发动机等。
3. 控制系统设计控制系统设计是为了实现飞行器的操纵和控制。
航空航天工程师需要设计和测试飞行器的控制系统，确保飞行器响应灵敏、稳定性好。
飞行器设计方案
飞行器设计方案飞行器设计方案一、设计目标：本飞行器设计方案的目标是实现一种安全、自由、高效的飞行器，能够在空中进行长时间的飞行，同时具备一定的载货能力，具备垂直起降的功能，适应各种复杂地形和环境条件。
二、设计原理：本飞行器设计方案基于垂直升降机的原理，采用多旋翼设计，利用多个旋翼提供升力。
通过调节旋翼转速和角度，可以实现飞行器在空中的悬停、前进、后退、左移、右移等动作。
三、主要组成部分：1. 多个旋翼：飞行器采用4到8个旋翼，每个旋翼由一台电动机驱动，通过控制电机的转速和角度，实现飞行器的运动。
2. 机身：机身采用轻量化的合金材料制作，具有良好的刚性和强度，同时尽可能降低飞行器的重量，提高其载货能力。
3. 控制系统：飞行器配备先进的控制系统，通过电子传感器和计算机算法，实现对旋翼的精确控制和飞行器的稳定飞行。
4. 电源系统：飞行器采用高性能的锂电池作为电源，提供足够的电能供应，同时具有较长的续航时间。
四、设计特点：1. 垂直起降功能：由于采用多旋翼设计，飞行器可以实现垂直起降，无需像传统飞机那样需要长跑道，可以在狭小的地面空间内起降。
2. 自由悬停功能：飞行器可以通过调节旋翼的转速和角度，实现在空中的自由悬停，可以停留在任意位置并进行观察、拍摄或其他操作。
3. 灵活机动性：飞行器具有良好的机动性，可以进行前进、后退、左移、右移等动作，适应各种不同的飞行任务需求。
4. 载货能力：由于采用多旋翼设计，飞行器具备一定的载货能力，可以用于物流配送、紧急救援等领域。
5. 安全性：飞行器具备较高的安全性，由于采用多个旋翼，一旦某个旋翼发生故障，其他旋翼仍然能够维持飞行器的稳定，提高了飞行器的安全性。
五、总结：本飞行器设计方案基于多旋翼的设计原理，具备垂直起降、自由悬停、灵活机动等特点，同时具备一定的载货能力和较高的安全性。
将来可以应用于物流配送、紧急救援、科学探测等领域。
该方案可以作为未来飞行器设计和研发的参考。
航空航天行业飞行器设计标准
航空航天行业飞行器设计标准近年来，随着科技的不断进步和工业化的迅猛发展，航空航天行业迎来了前所未有的发展机遇。
在这一高度竞争的行业中，飞行器设计标准的制定至关重要。
本文将围绕航空航天行业飞行器设计标准展开探讨，包括飞行器结构设计、飞行器材料应用、飞行器系统设计以及飞行器安全性能等方面。
1. 飞行器结构设计飞行器的结构设计是飞行器设计的基础，也是保障飞行器飞行安全的关键因素。
在飞行器结构设计中，必须考虑到材料的强度、刚度、稳定性等因素，并为实现最佳结构设计提供保障。
此外，还应确保飞行器的结构设计满足气动和气弹性要求，并具备较好的抗疲劳和损伤容忍能力。
2. 飞行器材料应用飞行器材料是支撑飞行器结构的基础，其性能直接影响着飞行器的安全性和可靠性。
对于飞行器设计标准来说，需要明确飞行器各部位所使用的材料种类、性能指标、试验标准以及材料的加工工艺等要求。
同时，还需要关注材料的耐久性、耐高温特性、防腐蚀性能等因素，以确保飞行器在极端条件下仍能顺利执行任务。
3. 飞行器系统设计飞行器系统设计是飞行器设计中的重要环节，它涉及到飞行器的动力系统、控制系统、电子系统等多个方面。
在飞行器系统设计中，需要明确各个系统之间的协调配合关系，确保系统间可以实现信息的互通和高效的工作协同。
同时，还需要关注系统的可靠性、稳定性以及自主性，使飞行器能够在各种极端环境下保持最佳状态进行飞行。
4. 飞行器安全性能飞行器的安全性能是飞行器设计中的重要内容，其关系到乘员、旅客以及地面人员的生命安全。
对于飞行器的安全性能，需要规定飞行器的结构安全系数、航迹稳定性、起飞和降落安全性能、燃油消耗率等指标，以确保飞行器在各种工况下都能正常运行并且不会发生严重事故。
综上所述，航空航天行业飞行器设计标准的制定是目前航空航天行业发展中的重要课题。
在标准制定过程中，需要综合考虑飞行器结构设计、飞行器材料应用、飞行器系统设计以及飞行器安全性能等多个方面的要求，以确保飞行器具备较高的安全性和可靠性。
飞行器设计和控制
飞行器设计和控制随着科技的发展，人类追求空中旅行的梦想终于实现。
从最早的飞行原理的发现，到现在各种类型的飞行器的不断发展，飞行器设计和控制技术已经成为现代科技中不可或缺的一部分。
一、飞行器设计技术1.1 飞行器的基本构造飞行器的设计可以从飞行器的基本构造入手。
无论是固定翼飞机、直升机、多旋翼无人机还是其他类型的飞行器，它们都由机身、机翼或控制面以及发动机、舵机等组成。
机身是飞行器的主体部分，通常由一系列的型材和板材组成。
机翼或控制面是飞行器的主要控制部分，用于改变飞行器的俯仰、滚转和偏航等状态。
发动机和舵机则是飞行器的动力和控制来源。
1.2 飞行器的气动性能飞行器的气动性能包括飞行器的升力、阻力、稳定性等。
设计一个好的气动形态能够使飞行器具有更好的飞行性能，如更强的上升能力、更快的速度以及更稳定的飞行状态。
1.3 工程计算和优化设计工程计算和优化设计是飞行器设计中的重要环节。
它们能够确保设计的飞行器在理论上能够满足既定的飞行性能要求。
同时，在进行工程计算和优化设计时，还需考虑到飞行器的重量、成本等因素。
二、飞行器控制技术2.1 飞行器控制系统飞行器控制系统是飞行器的核心部分，负责控制飞行器的每一个运动状态。
通常包括飞行器的传感器、信号处理器、控制执行器以及自动控制系统。
传感器用于收集飞行器的运动、位置和状态等信息。
信号处理器可以对传感器收集的信息进行处理和判断。
控制执行器指的是控制面、发动机、舵机等运动输出设备，用于控制飞行器的运动状态。
自动控制系统则是负责将传感器收集到的信息通过信号处理器进行标准化处理，并产生相应的控制指令，实现对飞行器的自动控制。
2.2 飞行器的姿态控制和运动控制掌握姿态控制和运动控制是实现飞行器精确控制的关键。
姿态控制是指控制飞行器的姿态，如纵滚转等。
姿态控制通常需要依靠控制面以及配合自动控制系统使用，可以通过调整控制面的角度来实现控制飞行器的姿态。
运动控制通常是指控制飞行器的位置、方向或者速度等。
空天飞行器质量特性管理系统设计与实现
实现&可有效解决传统设计模式下全飞行器质量特性数据 命周期使用的总体设计思路&基于飞行器研制流程&构建
难以统一管理&难以精确控制和评估的难题&从而降低设 了飞行器质量特性管理系统&以满足不同研制阶段'不同
计成本&提高 质 量 特 性 设 计 工 作 的 准 确 性 和 时 效 性%基 于 构型'不同权限 用 户' 不 同 层 级 !零 部 件' 部 组 件' 全 飞
化等特点 % )$* 针 对 上 述 特 点& 空 天 飞 行 器 质 量 特 性 管 理 系
随着先进数字化技术和三维数字样机技术的发展与工 统采用功能层次化'软件模块化'平台通用化'数据动态
程应用 & )&$"* 空天飞行器质量特性控 制 变 得 相 对 容 易&易 于 化'显示多 样 化 的 指 导 思 想& 按 照 一 次 开 发& 多 项 目 全 寿
设计与应用
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工程飞行器设计制作方案
工程飞行器设计制作方案引言工程飞行器是一种广泛应用于工程领域的航空器。
其设计和制作需要考虑到许多因素，如飞行器的用途，载重能力，飞行距离，飞行高度等。
在本文中，我们将探讨工程飞行器的设计和制作方案，并提出一种全面的解决方案。
一、设计理念工程飞行器的设计理念应该是“稳定，高效，安全”。
在实际应用中，工程飞行器需要能够在不同的环境条件下稳定飞行，并能够完成任务。
其设计还应该尽可能地提高飞行效率，同时保证飞行安全。
二、设计要求1. 飞行器用途：工程飞行器通常用于搭载工程设备，进行巡视，勘察等任务。
2. 载重能力：根据飞行器的用途确定载重能力要求，例如，如果用于巡视任务，需要能够搭载一定重量的设备和传感器。
3. 飞行距离：需要确定工程飞行器的最大飞行距离，以及飞行器的续航能力。
4. 飞行高度：根据任务需求，确定飞行器的最大飞行高度，以及飞行器的稳定性要求。
5. 飞行环境：需要考虑工程飞行器将会面临的环境条件，例如风速，温度，湿度等。
6. 操控性：飞行器应具有良好的操控性能，可以方便地进行操控和导航。
7. 安全性：飞行器应具有良好的安全性能，能够应对各种飞行事故，如失控，电力故障等。
三、设计方案1. 飞行器结构工程飞行器的结构应该尽可能简单，同时具有足够的稳定性和强度。
建议采用轻质合金材料作为主要结构材料，同时结构设计应该考虑到载重能力，飞行高度等因素。
飞行器的机身应该具有足够的空间，以便于搭载工程设备。
2. 动力系统工程飞行器的动力系统通常采用电力驱动。
推荐使用锂电池作为主要能源，同时需考虑到电池容量，电池寿命等因素。
飞行器应该配备双电源系统，以应对电池故障等意外情况。
3. 飞行控制系统飞行器的控制系统应该具有良好的稳定性和灵活性。
建议采用惯性导航系统，同时配备GPS导航系统，可以实现自动巡航，自动避障等功能。
飞行器的控制系统还应考虑到遥控操控和自主飞行两种模式。
4. 通信系统飞行器需要配备良好的通信系统，以便于与地面控制中心进行实时通信。
面向“总师型”人才培养的航天飞行器设计课程创新建设
面向“总师型”人才培养的航天飞行器设计课程创新建设作者：时圣波龚春林苟建军谷良贤粟华吴蔚楠来源：《高教学刊》2024年第19期基金項目：教育部产学合作协同育人项目“校企协同实践教学体系与模式师资培训”（220602608103420）第一作者简介：时圣波（1985-），男，汉族，山东菏泽人，博士，副教授，博士研究生导师。
研究方向为飞行器总体及结构设计。
DOI：10.19980/23-1593/G4.2024.19.013摘要：航天飞行器设计是航空宇航科学与技术相关专业本科生的专业核心课程，以培养“总师型”后备人才基本能力和素养为教学目标。
航天飞行器设计涉及要素多、概念多、学科耦合强，强调综合性、系统性和创造性。
该文讨论航天飞行器设计课程的四个主要教学难点，结合西北工业大学办学目标，详尽地阐述课程创新建设思路。
课程在知识体系、教学方法、教学资源方面持续改革，构建“国防战略牵引-航天思政引入-工程案例分析-虚拟仿真强化”的创新教学模式，论述课程创新建设具体实施过程。
通过多维度评价与反馈，课程创新建设效果良好，有力支撑总体专业骨干和总师后备人选培养。
关键词：航天飞行器设计；“总师型”人才培养；系统工程思维；航天特色思政；全过程评价中图分类号：G640 文献标志码：A 文章编号：2096-000X（2024）19-0050-04Abstract： Space Vehicle Design is a core course for undergraduates majoring in aeronautical and astronautical science and technology. The aim of the course is to cultivate the basic ability and quality of "chief designer" candidate talents. Space Vehicle Design involves many elements，concepts， and coupling multi-disciplines. Comprehensiveness， systematism and creativity can be emphasized in this course. The four main teaching difficulties of this course are discussed. The ideas of innovation construction are carefully explained in combination with the educational goals of Northwestern Polytechnical University. The knowledge system， teaching methods and teaching resources are persistently improved. An innovative teaching model of 'motivation of national defense strategy - introduction of aerospace ideological and political education - analysis of engineering cases - strengthening of virtual simulation' is constructed. The specific implementation process of innovation construction of this course is described. The innovation construction of this course has a good effect through multi-dimensional evaluation and feedback， which could strongly support the cultivation of the space vehicle conceptual design talents and chief designer candidates.Keywords： Space Vehicle Design; cultivation of 'chief designer' talents; system engineering thinking; aerospace ideological and political education; whole process evaluation发展航天、探索宇宙承载着人类几千年不懈的追逐，航天飞行器寄托着人类拓展时空运用的希望。
航空工程师中的飞行器结构设计
航空工程师中的飞行器结构设计航空工程是一门综合性的学科，它涉及到飞行器的设计、制造、维修等多个方面。
而在航空工程师中，飞行器结构设计是其中至关重要的一环。
飞行器的结构设计直接影响着其性能、安全性以及飞行的稳定性。
本文将从飞行器结构设计的原则和方法、材料选择以及相关的先进技术等方面进行探讨。
一、飞行器结构设计的原则和方法飞行器结构设计应遵循以下几个原则和方法，以确保其结构的合理性和可靠性：1. 力学原理：飞行器结构设计要考虑力的分布和传导规律，采用适当的支撑和刚度措施，以提高飞行器的稳定性和强度。
2. 优化设计：通过合理利用材料和结构形式，尽量减少飞行器的重量和空气阻力，以提高其飞行性能和燃油效率。
3. 安全性：飞行器结构设计要考虑到各种可能的应力和负荷情况，保证在各种工况下都能保持其完整性和稳定性，以确保飞行的安全。
4. 制造和维修便捷性：飞行器结构设计应考虑到制造和维修过程中的实际操作，尽量采用标准件和模块化设计，以提高效率和降低成本。
二、飞行器结构设计中的材料选择在飞行器结构设计中，材料的选择非常重要，不同材料具有不同的特性和适用范围。
以下是常见的飞行器结构设计材料：1. 高强度金属：例如铝合金、钛合金等，具有高强度和较低的密度，适用于承受较大载荷的结构部件。
2. 复合材料：如碳纤维增强复合材料，具有轻质、高强度和耐腐蚀等优点，适用于飞行器的外壳、翼面板等部件。
3. 塑料材料：如聚酰亚胺、聚酯等，具有较好的绝缘性和耐热性，可用于飞行器的电气和电子设备的支撑结构。
4. 其他材料：如陶瓷、复合材料等，适用于特殊环境和高温部件的结构设计。
三、飞行器结构设计中的先进技术随着科技的不断进步，飞行器结构设计中也涌现出了一些先进的技术，以提高飞行器的性能和安全性。
以下是一些有代表性的技术：1. 仿生设计：借鉴自然界的形态和结构，以使飞行器在空气中运动更加高效和稳定。
2. 三维打印技术：通过将结构部件以逐层建造的方式制造出来，可以实现复杂形状和轻量化设计，提高结构的刚度和特性。
飞行器设计与控制技术
飞行器设计与控制技术飞行器是现代科技领域中的非常重要和复杂的研究课题之一。
随着航空技术的迅猛发展和对航空产品更高的需求，飞行器设计和控制技术的研究已成为人们关注的焦点。
本文将介绍飞行器设计和控制技术的相关问题。
一、飞行器的设计飞行器的设计是一个复杂而繁琐的工程。
其设计涉及到多个方面，包括机翼、发动机、控制系统、机载电子等。
其中，机翼是飞行器的重要部分之一。
机翼的设计需要考虑气动力学、结构力学、材料力学、控制技术等多方面因素。
机翼的气动性能决定了飞行器的飞行稳定性和操纵性，因此，必须对机翼进行精确的气动特性分析和数值模拟。
除了机翼的设计，发动机也是飞行器设计的重点。
发动机需要满足高效、低噪声、低排放等要求，同时还要兼顾安全性和可靠性。
目前，更倾向于使用燃气涡轮发动机，其性能、重量和成本等方面都比较优秀。
此外，控制系统和机载电子设备也是飞行器设计中关键的部分。
控制系统需要通过计算机自动控制飞行器的各项功能，如导航、起飞、飞行、降落等，以提高飞行器的安全性能和操纵性。
机载电子设备则涉及到雷达、通信、导航、监控等多种功能，为飞行器提供准确的信息和指导。
二、飞行器的控制技术飞行器的控制技术包括飞行控制和导航控制两个方面。
飞行控制包括飞行姿态控制、飞行高度控制、速度控制等，是飞行器飞行安全的保障。
飞行姿态控制通常采用反馈控制，通过测量姿态信息和控制信息的反馈实现飞行器的稳定控制。
飞行高度和速度控制也是通过反馈控制实现的，通常采用气动动力学模型和状态反馈控制来实现。
导航控制则涉及到空间定位、航线指引、避障等多个方面。
传统的导航系统通常采用全球定位系统（GPS）和惯性导航系统（INS）相结合的方式。
GPS可以提供全球范围内的三维位置和速度信息，而INS则通过惯性传感器测量飞行器的位置、速度和加速度等信息。
此外，还有机载雷达和监控系统等配合进行空中避难和安全相关控制。
三、飞行器应用随着飞行器设计和控制技术的进一步发展，飞行器不再是一种仅仅用于军事和空间探索的设备，而逐渐成为了一个更加广泛应用的领域。
未来飞行器设计作品简介
未来飞行器设计大赛
小组作品设计简介
题目空天飞行器
成员姓名（学院专业）：
1.设计背景：随着科学的发展社会的进步，飞行器的能源动力系统一定会迎来一场变革。
宇宙还有许多神秘未知的事物等待着我们去发现，人类向宇宙进发的征程也必将进行。
到时候，人类使用的飞行器必然是远远超过现在的存在，空天飞机不过是稀松平常的飞行器。
2.设计理念：科学技术是人类进步的阶梯。
这次飞行器设计以未来科技为核心，充满未来科技元素风格。
3.创新点：空天一体飞行，利用电磁发动机，新能源动力技术。
4.主要功能：用于交通运输的空天飞机，能同时实现航空航天飞
行。
5.可行性分析：该飞行器预计在未来50年到100年可以实现。
目前，关于理论物理学家正在努力完成力的大一统理论，相信在未来，引力与其他三种力的关系一定能为人所知，而我们在此基础上，将会取得科技的快速发展与进步。
同时，各国对于电磁驱动装置，新型能源动力系统正在不断进行研制中，伴随着理论物理的发展，必将实现重大突破。
我所设计的空天飞行器，使用未来新型能源动力装置。
首先，在机身腹部拥有三个小型的电磁发动机，提供足够的反重力作用力，实现机身的漂浮。
其次，在机体尾部，有一个大型的电磁驱动推进器，用来提供推力，实现飞机的高速飞行。
机翼有助于进一步产生升力，帮助提升飞行高度。
飞行器总体设计重要知识点
飞行器总体设计重要知识点飞行器总体设计是航空航天工程中的关键环节，它涉及到飞行器的结构布局、性能参数、各种系统的集成以及整体设计思路等方面。
本文将介绍飞行器总体设计的重要知识点，以便读者能够了解到飞行器总体设计的基本原理和关键要点。
一、飞行器总体设计概述飞行器总体设计是指在飞行器的研制过程中，根据设计需求和性能要求，对飞行器的外形、结构和性能进行综合设计的过程。
总体设计是一个系统工程，需要考虑飞行器的任务和使用环境，以及材料、结构、动力、控制、通信等多个方面因素的综合考虑。
二、飞行器外形设计飞行器外形设计是指根据飞行器的使用需求和性能要求，确定飞行器的外部轮廓、舱位布置和外部附件的位置等。
外形设计需要考虑飞行器的气动特性，如气动稳定性和抗阻等方面的要求。
同时还要考虑机载设备的布置，以及乘员或货物的舱位布置，以实现良好的使用性能。
三、飞行器结构设计飞行器的结构设计是指确定飞行器的内部结构和部件，以及安装和连接方式等。
结构设计需要考虑飞行器的强度、刚度和抗疲劳性等性能要求。
同时，还需满足飞行器的重量和材料耐久性等要求。
此外，结构设计还需要保证飞行器的便于制造和维修，以及符合航空法规和标准。
四、飞行器性能参数设计飞行器的性能参数设计是指对飞行器的各项性能参数进行科学合理的确定。
性能参数设计包括飞行速度、爬升率、航程、续航时间、载荷能力等方面的要求。
性能参数设计需要考虑飞行器的任务和使用环境，以及动力系统和控制系统等的匹配。
同时，还需考虑飞行器的经济性和环境适应性等方面的要求。
五、飞行器系统集成设计飞行器系统集成设计是指将各个系统（如动力系统、控制系统、通信系统等）有机地组合在一起，以实现整机性能要求和设计目标的过程。
系统集成设计需要考虑各个系统之间的协调性和相互作用，以及系统之间的接口和数据交换等。
同时，还需满足飞行器整体设计的要求，保证飞行器的安全性和可靠性。
六、飞行器总体设计思路飞行器总体设计需要遵循一定的思路和方法。
航空航天行业中的飞行器设计与航线规划
航空航天行业中的飞行器设计与航线规划概述在航空航天行业中，飞行器的设计和航线规划是两个关键的方面。
飞行器的设计涉及到飞机、航天器以及无人机等的外形、结构、动力、操纵系统等方面的设计。
而航线规划则是指根据飞行器的性能和任务需求，确定飞行器将要飞行的具体航线。
飞行器设计飞行器设计是航空航天工程中的核心环节之一。
它主要包括以下几个方面：外形设计飞行器的外形设计需要考虑空气动力学特性、载荷分布以及航空器的功能和性能需求。
例如，对于商用客机，外形设计通常着重考虑最大载客量、燃油效率以及舒适性等因素；而对于军用战斗机，外形设计则注重于飞行性能、隐身性以及武器携带能力等方面。
结构设计飞行器的结构设计涉及到使用的材料、结构强度、重量和刚度等方面。
结构设计需要满足飞行器的寿命要求，并在最大程度上减轻飞行器的重量，以提高性能和燃油效率。
动力系统设计飞行器动力系统的设计与飞行器的类型和性能需求密切相关。
例如，商用客机通常采用涡轮喷气发动机，而军用战斗机则常常采用涡扇发动机。
此外，一些航空器可能还使用火箭发动机或者电动发动机。
操纵系统设计操纵系统设计是指飞行器的操纵装置和控制系统的设计。
这些系统可以通过机械、液压、电子或者光电等方式来实现。
操纵系统的设计需要考虑飞行器的敏捷性和稳定性以及飞行员的操作习惯。
航线规划航线规划是指在飞行任务中，根据飞行器的性能和任务需求，确定飞行器将要飞行的具体航线。
航线规划需要考虑以下几个方面：飞行器性能航线规划需要充分考虑飞行器的性能参数，例如最大速度、燃料消耗率、续航时间等。
这些参数将影响航线的选择和飞行时间的安排。
空域限制航线规划还需要考虑空域限制，包括不同地区的空域管理规定、飞行交通管制以及相关的导航系统。
根据空域限制，航线规划需要选择合适的路径，以避免与其他飞行器的冲突或者违反空管规定。
任务需求航线规划还需要根据具体任务的需求来确定飞行器的航线。
例如，军用飞行器可能需要绕开敌方防御区域，而救援飞行器可能需要快速到达灾区。
空天飞行器总体布局快速设计系统研究与实现
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1.1航天工程系统组成:发射场、运载器、航天器系统、地面应用系统、运载与航天器测控网1.2航天器设计:解决每一个环节的具体设计，关键内容：航天任务分析与轨道设计、航天器构形设计、服务与支持分系统的具体设计1.3航天器系统设计的层次关系及各组成部分作用:有效载荷分系统：航天器上直接完成特定任务的仪器、设备和核心部分；航天器结构平台：整个航天器的结构体服务和支持系统：有效载荷正常工作的必要条件。
①结构分系统：提供其他系统的安装空间；满足各设备安装方位，精度要求；确保设备安全；满足刚度，强度，热防护要求，确保完整性；提供其他特定功能②电源分系统：向航天器各系统供电③测控与通信系统：对航天器进行跟踪，测轨，定位，遥控，通信；④热控系统：对内外能量管理和控制，实现航天器上废热朝外部空间的排散，满足在飞行各阶段，星船各阶段、仪器设备、舱内壁及结构所要求的温度条件；⑤姿态与轨道控制系统：姿态控制：姿态稳定，姿态机动；轨道控制：用于保持或改变航天器的运行轨道，包括轨道确定（导航）和轨道控制（制导）两方面，使航天器遵循正确的航线飞行⑥推进系统：向地球静轨道转移时的近地点与远地点点火；低轨道转移时，低轨到高轨的提升与离轨再入控制；星际航行向第二宇宙速度的加速过程；在轨运行⑦数据管理系统：将航天器遥控管理等综合在微机系统中⑧环境控制与生命保障：维持密闭舱内大气环境，保证航天员生命安全；1.4航天器设计的特点(1) 运载器有效载荷引发的设计特点：慎用质量和追求轻质量的特点追求小尺寸和巧安排的设计特点；(2) 适应外层空间环境引发的设计特点：创造必要的、可模拟真实环境进行航天器部件、设备、分系统和整体航天器检测、试验和验收的条件，使模拟真实环境的检测、试验和验收成为可能；(3) 特殊的一次使用性引发的设计特点：不存在维修、替换或补给，系统可靠性要求很高；(4) 单件生产引发的设计特点：每颗卫星都具有其特殊性2.1对航天活动存在较大影响的环境要素:太阳电磁辐射、地球中性大气、地球电离层、地球磁场以及空间带电粒子辐射、空间碎片及微流星等2.2航天器在近地轨道中运行受到的环境因素影响及这些因素所影响的分系统①地球引力分布的不均匀(轨道控制分系统)②重力梯度（姿态控制分系统）③高层大气密度（轨道控制分系统）④空间带电粒子辐射(电子元器件、功能材料、仪器设备以及航天员)⑤地球电离层（测控与通讯分系统）⑥太阳电磁辐射以及地球对其的反照（热控制分系统、姿态控制分系统） ⑦地磁场（姿态控制分系统）⑧空间碎片及微流星（结构分系统）2.3太阳辐射对近地轨道航天器的影响:1.对航天器温控系统的影响：太阳辐射是主要外热源2.对航天器姿控系统的影响：太阳辐射和地气辐射压是航天器姿态控制中所必须考虑的因素之一，引起大气密度的变化，使航天器所受阻力增加3.对航天器电源系统的影响：（光谱辐照度决定航天器太阳电池方阵功率的精确计算，影响控制回路的软、硬件设计，对航天器表面的剥蚀作用加剧，破坏太阳电池保护层、危害航天器能源系统）4.对航天器通信系统的影响（导致短波和中波无线电信号衰落，甚至完全中断，太阳射电爆发引起射电背景噪声的增强，在一定条件下也会对航天器通信系统造成干扰）5.对航天遥感器、探测器的影响（对绝缘材料、光学材料和高分子材料也存在损伤作用，从而对航天遥感器和探测器产生影响，对航天器上各种光学遥感系统形成污染）6.对人体和生物体的影响（对人体器官和眼睛有不同的损伤，诱发人体皮肤癌）2.4电离层对航天活动的影响:1、对航天器通信系统的影响（改变电波传播路径，出现电波时延、信号衰落，通信质量下降，引起电波聚焦或散焦，甚至造成电波信号丢失）2、对航天器定轨系统的影响（电波信号频率发生偏移）3、对航天器轨道和姿态的影响（阻力增大）4、航天器充电效应（表面充电和内部充电，充电电位达到一定值时，就会发生静电放电，对航天器电子系统产生影响）5、对航天器电源系统的影响（造成电源电流的无功泄露，降低了电源的供电效率）3.1轨道设计过程:确定轨道的类型；确定与轨道有关的任务要求；评价具体的轨道；单颗卫星或星座的选择；进行飞行任务轨道设计的权衡；运载工具，回收或报废轨道的选择；估计星座的发展和补充；建立△V的预算；编制有关轨道参数，选择准则和允许范围的文件3.2常用的轨道类型及应用范围：1.地球静止轨道及其星座：国际通信、区域和国内通信广播、海事通信、移动通信、区域导航、区域气象观测等卫星；2.太阳同步(回归)轨道及其星座：地球资源观测、全球气象观测、空间环境探测和科学技术试验、海洋监测等卫星；3.甚低轨道：返回式遥感卫星、载人飞船、航天飞机、空间试验室、空间站等；4.临界倾角大椭圆轨道(周期为12h)及其星座：高纬度通信、空间环境探测和科学技术试验卫星；5.高(约20000km)、中(约2000km)、低(1000km 左右)轨道实时全球覆盖星座：全球移动通信(含少量固定通信)、全球导航、全球环境监测等卫星网。
3.2卫星沿轨道的运动可由6个轨道要素描述:半长轴a：几何意义就是椭圆轨道的半长轴；轨道偏心率e：对椭圆轨道，偏心率为两焦点之间的距离与椭圆长轴之比，其数值0≤е<1；轨道倾角i：轨道平面和地球赤道平面的夹角，定义为轨道正法向和地球北极的夹角，0°≤i≤180°；升交点赤径Ω：自x轴（春分点）方向在赤道面内沿逆时针方向度量到升交点的地心张角。
从春分点向东度量，0°≤Ω≤360°；近地点幅角ω：自轨道升交点在轨道平面内沿卫星运动方向度量到近地点的角度。
从升交点顺轨道运行方向度量，0°≤ω≤360°；过近地点时刻τ：τ为卫星过近地点时刻；在这6个轨道要素中，i和Ω决定了轨道面在惯性空间的位置，ω决定了轨道在轨道面内的指向，a和e决定了轨道的大小和形状，τ决定了卫星在轨道上的位置。
3.3轨道机动：航天器在控制系统作用下使其轨道发生有意的改变【航天器的交会、对接】；交会：两个航天器航天飞行器在空间某一点上的会合；对接:两个航天飞行器连接成一体。
交会方案：1、直接交会（一般不采用这种方法）2、用交会位置调节轨道交会；3、用等待轨道交会（这是实际采用的交会方法）；3.4【△V预算】：预算轨道设计者的任务就是设计一系列轨道。
例如，可以将一颗卫星先发射到一个近地等待轨道，再转移到某一任务轨道，然后通过一系列的重新定相或替换任务轨道，最后在其使用寿命终了时把它再转移到某一最终轨道。
每次改变轨道均需要能量，△V 预算就是用来计算这个能量的。
△V—在执行整个空间飞行任务期间所需的速度增量之和。
给定速度增量△V时所消耗的推进剂质量：3.5地球静止卫星的发射过程：当运载火箭把卫星送到停泊轨道，远地点高度达到35786km卫星用远地点发动机，把卫星送到静止轨道，但要达到倾角为零，且发射场纬度不在赤道，此种情况远地点发动机点火前，必须把卫星的姿态设置好，并且要精确测定。
当卫星到达远地点时，远地点发动机点火，它所产生的速度为Va，静止轨道卫星的速度Vc，其差为△V，并使Va的矢量和△V的矢量之和为静止轨道卫星的速度，达到卫星在赤道平面内运动。
4.1总体设计基本任务:在规定的研制周期和成本情况下设计一个能满足用户特定任务要求、优化的卫星系统1，将用户要求转化成若干分系统组成的系统和系统的功能及性能参数，并使该系统满足大系统（运载火箭、发射场、测控中心和应用系统）的约束要求2，将卫星系统功能和性能参数分解到各个分系统中，经过分析和协调，保证系统和分系统之间的各种功能的、物理的和程序的接口兼容，最终完成总体方案设计3，完成卫星总体详细设计(包含总装设计、总体电路设计、电性能测试和环境模拟试验要求)4，提出产品保证要求，完成可靠性、可用性、可维修性、安全性、电磁兼容性及软件等保证大纲及规范）4.2总体设计基本设计原则:满足用户需求的原则，系统整体性原则，系统层次性原则，卫星研制阶段性原则，创新性和继承性原则，效益性原则4.3卫星总体设计的特点和要求:1，空间环境适应性（适应热真空和辐照等环境，克服太阳、月亮和地球非球形等的摄动）2，大系统中各组成系统的约束（运载火箭约束，地面测控船站约束，发射场约束，地面应用系统约束）3，卫星高可靠和高安全性（要满足工作寿命下的高可靠要求，要考虑安全性和风险性）4，高度自主控制功能（在轨运行期间对卫星姿态测量和控制、备份件切换、蓄电池充放电、加热器通断电等控制都需要卫星自主完成，卫星在轨运行期间对其轨道测量和控制可采用制导、导航和控制技术，自主实现卫星在轨轨道保持和修正，以减少地面测控站的负担，利用跟踪与数据中继卫星系统可自主实现卫星轨道跟踪测量和对地观测卫星大范围的数据实时传输）5，制定研制技术流程6，满足公用平台的设计要求4.4总体方案设想主要做的工作:1）选择能满足用户使用技术要求的轨道或星座2）提出能满足用户使用技术指标要求的有效载荷方案设想3）设想和初步提出可能组成卫星的必不可少的分系统，并初步提出分系统的可行方案和相互间的关系4）初步提出卫星总体性能技术指标，对质量和功耗做初步概算5）设想和初步提出卫星的大致构型(或称卫星草图)，若选择现有的公用平台，则要提出适应性修改的设想6）初步提出卫星工程系统内各系统的选择和各系统之间的相互关系；7）提出卫星各分系统的在总体方案设计阶段可能要突破的关键技术8）初步估计卫星的研制经费和产品经费9）初步估计卫星的研制周期4.5关键技术:在开展上述工作时，要对卫星总体和分系统进行关键技术分析。
卫星设计可能采用的技术，从成熟程度看，可以分为成熟技术、成熟技术基础上的延伸技术、不成熟技术和新技术四类。
不成熟技术是指那些必须经过研究、生产和试验(即攻关)来确定它们适合在卫星上采用的技术。
新技术是指过去还没有在卫星中采用过的新技术，并且必须经过研究、生产和试验的证实(即攻关)，才能确定是否采用。
4.6卫星总体方案设计的主要内容:1)卫星总体方案的确定2)卫星分系统组成及其技术要求3)卫星总体性能指标正式确定4)几个典型的总体性能指标预算5)轨道或星座设计6)卫星构型设计7)卫星初样和正样研制技术流程制定8)完成关键技术项目攻关9)其他设计5.1卫星有效载荷分类:科学探测和实验类、信息获取类、信息传输类、信息基准类。
按所涉及的专业技术领域分类，可分为光学遥感器和微波遥感器。
按应用分类分为通信卫星有效载荷、气象卫星有效载荷、地球资源卫星有效载荷、海洋卫星有效载荷、导航卫星有效载荷、侦查卫星有效载荷、科学卫星有效载荷和技术试验卫星有效载荷等。
5.2各种卫星有效载荷的基本组成和工作原理:【通信卫星：转发器和天线】天线接收上行信号，送到转发器对信号进行加工，再由天线将加工后的信号作为下行信号发出，完成通信信号的中继转发。