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王民钢教授
谭雁英高工
王鑫副教授
陈凯副教授
03先进控制理论及技术
04通信、测控、信息安全与对抗技术
082303交通运输规划与管理
4
01新航行系统
袁建平教授
方群教授
罗建军教授
岳晓奎教授
201英语任
214德语(一外)选
821自动控制原理任
839飞行器飞行力学选
937卫星定位导航基础
航天器飞行力学
组合导航技术
214德语(一外)只限报袁建平、岳晓奎
接受推免研究生1名
02空间交通管理与控制
082501飞行器设计
29
01飞行器总体设计
王兴治院士
谷良贤教授
文立华教授
谢宗蕻教授
杨茂副教授
龚春林副教授
徐超副教授
201英语任选一
214德语(一外)
837气体动力学
842飞行力学与任选一
结构力学
938飞行器总体设计
飞行器总体设计
飞行器结构设计
任选2门
214德语只限报袁建平、岳晓奎
接受推免研究生2名
02飞行器结构设计
吴斌副教授
03飞行器飞行动力学与控制
唐硕教授
徐敏教授
祝小平教授
李新国教授
王志刚教授
朱战霞教授
刘芸副教授
马卫华副教授
04空天飞行器系统与技术
05飞行器系统工程与仿真
082502航空宇航推进理论与工程
19
01发动机总体设计
毛根旺教授
李进贤教授
鲍福廷教授
胡春波教授
李江教授
刘佩进教授
杨涓教授
唐金兰副教授
孙得川副教授
胡松启副教授
李强副教授
张研副教授
213日语(一外)
940火箭发动机设计
气体动力学
火箭发动机原理
工程热力学
任选2门,但不能和初试科目相同
213日语(一外)限报毛根旺老师
02发动机燃烧与流动
何国强教授
冯喜平副教授
王英红副教授
03传热、传质与热结构
04测试、热工程信息处理、状态检测及故障诊断
05特种发动机技术
082602兵器发射理论与技术
01运载火箭发射故障检测、诊断与仿真
836航天器与导弹任
控制原理
843火箭发动机原理选
936现代控制理论基础
02发射动力学智能控制与发控系统工程
082603火炮、自动武器与弹药工程
01特种高能燃料
213日语
836航天器与导弹
控制原理任选
843火箭发动机原理
213日语(一外)限报毛根旺
02弹箭增程技术
03弹箭总体结构设计
430111控制工程
15
204英语
(二)
302数学
(二)
430134航天工程
25
204英语
(二)
940火箭发动机
任选1门
航天学院
2010-5-28
专业课及复试科目大纲
题号:
836
《航天器与导弹控制原理》
考试大纲
一、考试内容
根据我校教学及该试题涵盖专业的特点,对考试范围作以下要求:
1.航天器控制的基本概念:
航天器的分类和系统组成、航天器控制系统的
基本任务和基本概念;
2.航天器的轨道与姿态动力学和运动学:
航天器轨道的基本定理、二体问
题与方程、轨道的描述、轨道摄动;
姿态动力学方程、航天器的一般运动方程、姿态干扰力矩;
3.航天器的姿态控制系统总体:
系统总体结构、敏感器工作原理、执行机构工作原理;
4.航天器的被动姿态控制系统:
自旋卫星的稳定原理和章动性、章动阻尼、重力梯度稳定原理;
5.航天器主动控制系统:
推力器姿态稳定原理,飞轮姿态稳定原理、零动量轮三轴姿态稳定系统、控制力矩陀螺姿态稳定系统;
自旋稳定卫星的喷气姿态机动和磁线圈姿态机动控制、航天器的姿态捕获。
6.航天器的导航与制导:
航天器自主导航的概念、轨道机动与轨道保持、航天器的再入返回控制。
7.导弹控制基本原理:
飞行器控制的概念、制导控制系统组成、制导系统分类、制导控制系统、设计方法,对制导系统的要求。
8.导弹基本特性:
对导弹的基本要求,导弹的运动方程、导弹的机动性能、导弹的动态特性、导弹的控制方法。
9.飞行控制系统设计与分析:
飞行控制系统的基本任务、倾斜角的稳定与控制、姿态稳定与法向过载控制、高度控制与航向控制、弹体动力学特性、弹性弹体的控制问题。
10.导弹制导系统设计与分析:
自主制导系统、遥控制导系统、自动寻的制导系统、复合制导系统。
二、参考书目
1.周军,《航天器控制原理》,西北工业大学出版社,2001.10
2.杨军,《导弹控制系统原理》,西北工业大学出版社,2000.10
837
《气体动力学》
一、考试内容
根据我校教学及该试题涵盖专业多的特点,对考试范围作以下要求:
1.流体力学基本知识:
连续介质的概念;
气体的基本性质;
研究流体运动的方法;
流体静力学知识。
2.一维定常流的基本方程:
连续方程;
动量方程;
柏努利方程;
能量方程;
气流的滞止参数;
气体动力学函数及应用。
3.膨胀波:
膨胀波的形成及其特点;
膨胀波的计算公式;
波的反射和相交。
4.激波:
激波的形成;
激波前后的参数关系和计算;
激波反射和相交;
锥面激波。
5.粘性流和附面层的基本知识:
粘性流体的层流流动;
粘性流体在管中的紊流流动;
局部损失及管路计算;
附面层知识。
6.一维定常流动:
变截面管流;
等截面摩擦管流;
换热管流。
7.无粘可压缩流体定常多维绝热流动的一般特征:
环量、旋转和旋度;
Kelvin定理;
Crocco定理;
Helmboltz定理;
速度势函数;
流函数。
二、参考书目
1.王新月,《气体动力学基础》,西北工业大学出版社,2006
2.何洪庆、毛根旺,《气体动力学》,西北工业大学出版社,1995
3.张兆源、毛根旺,《流体力学》,西北工业大学出版社,1994
839
《飞行器飞行力学》
根据我校教学及该试题涵盖专业的特点,对考试范围作以下要求:
1.基本概念:
压力中心;
焦点;
静稳定性;
失速;
瞬时平衡假设;
纵向运动;
攻击禁区;
相对弹道;
绝对弹道;
理想弹道;
理论弹道;
基准运动;
扰动运动;
附加运动;
强迫扰动运动;
自由扰动运动;
动态稳定性;
操纵性;
超调量;
调节规律;
特征方程及特征根。
2.坐标系及其转换:
惯性坐标系;
弹道坐标系;
速度坐标系;
弹体坐标系;
坐标转换方程;
迎角、侧滑角、弹道倾角、弹道偏角、姿态角、速度滚转角;
作用在导弹上的力和力矩。
3.导弹运动方程的建立:
导弹作为刚体的六自由度运动方程的建立方法;
导弹作为可操纵质点的运动方程的建立;
纵向运动方程的建立;
平面运动方程的建立;
轴对称和面对称导弹的操纵方法;
理想操纵关系式。
4.过载:
过载的概念;
过载的投影;
过载与运动参数之间的关系;
过载与机动性的关系;
过载与导弹结构强度设计之间的关系;
过载与弹道形状的关系;
需用过载;
可用过载;
极限过载;
最大过载;
过载与轨道半径的关系。
5.导引规律与弹道:
导引弹道的研究方法、特点;
相对运动方程的建立;
追踪法;
平行接近法;
比例导引法;
三点法;
角度法;
复合制导。
6.方案制导:
方案制导的弹道方程;
按要求给出方案弹道的具体方案。
7.干扰力和干扰力矩:
风的干扰;
发动机安装偏差;
弹身对接偏差;
弹翼安装偏差;
控制系统误差。
8.扰动运动方程:
扰动运动方程的建立;
扰动运动方程与扰动源性质的关系;
“系数”冻结法;
扰动运动方程的拉氏解析求解方法;
扰动运动方程特征根与扰动运动形态和稳定性的关系。
9.纵向扰动运动:
纵向扰动运动动态特性的分析方法;
纵向短周期扰动运动特性的分析;
纵向短周期扰动运动的动态稳定条件的推导;
纵向短周期扰动运动的动稳定性与静稳定性的关系;
纵向短周期扰动运动的传递函数;
舵面阶跃偏转时导弹的纵向操纵性分析;
10.侧向扰动运动:
侧向扰动运动的建模;
面对称导弹侧向扰动运动的模态分析;
面对称导弹侧向扰动运动稳定边界条件及稳定边界图的确定和讨论;
轴对称导弹侧向扰动运动的分析方法;
航向扰动运动模型的特点;
倾斜扰动运动的建模;
倾斜扰动运动反映偶然和经常干扰的稳态误差。
11.倾斜扰动运动:
无静稳定性和自动稳定的倾斜扰动运动的特点;
在引入自动驾驶仪的作用后倾斜扰动运动的动态特性分析方法。
12.纵向扰动运动的自动稳定与控制:
纵向自动驾驶仪的组成、功用;
在自动驾驶仪中引入Δ
,Δθ,Δny信号的作用及其动态特性的分析;
在自动驾驶仪中引入与
和θ成正比的控制信号的作用及其动态特性分析;
自动驾驶仪的惯性对纵向扰动运动特征的影响分析;
引入积分调节规律的目的;
提前偏舵的概念;
飞行高度的自动稳定与控制。
1.李新国,方群,《有翼导弹飞行动力学》,西北工业大学出版社。
2005.1
2.曾颖超、吕学富等,《战术导弹轨迹与姿态动力学》,西北工业大学出版社
3.吕学富,《飞行器飞行力学》,西北工业大学出版社,1995.6
4.周彗钟、李忠应、王瑾,《有翼导弹飞行力学》,北京航空航天大学出版社,1993
842
《飞行力学与结构力学》
1、基本概念:
2、坐标系及其转换:
3、导弹运动方程的建立:
导弹作为刚体的六自由度运动方程的建立;
平面运动方程方法的建立;
4、过载:
5、导引规律与弹道:
6、方案制导:
7、干扰力和干扰力矩:
8、扰动运动方程:
9、纵向扰动运动:
纵向短周期扰动运动的分析;
舵面阶跃偏转时导弹的纵向操纵性分析。
10、侧向扰动运动:
倾斜扰动运动反映偶然和经常干扰的模态误差。
11、倾斜扰动运动:
12、纵向扰动运动的自动稳定与控制:
13、静定桁架结构的内力及位移计算。
14、静定薄壁结构的内力及位移计算。
15、静不定薄壁结构的内力及位移计算:
力法的基本原理及典型方程;
基本系统的选择原则;
平面静不定结构的内力及位移计算。
16、桁架结构的有限元法:
节点力和节点位移;
单元刚阵;
坐标变换矩阵;
总体坐标系中的单元刚阵;
全结构的平衡方程和总刚阵。
17、平面问题有限元法:
位移函数的选择。
三角形单元;
矩形单元;
载荷向节点移置;
有限元解题步骤。
18、等参单元:
基本概念;
平面等参元;
8节点等参元。
19、梁元和板元:
空间梁元刚阵;
薄板弯曲基本方程;
矩形板弯元;
三角板弯元。
20、轴对称问题有限元:
三角形截面环单元;
轴对称问题的等参元。
三、参考书目
1.李新国、方群,《有翼导弹飞行力学》,西北工业大学出版社,2005.1
5.梁立学、刘石泉、齐辉,《飞行器结构力学》,中国宇航出版社,2002
6.李人宪,《有限元法基础》,国防工业出版社,2004
注:
报考飞行器总体设计、结构设计的考生可重点复习飞行器结构力学内容(11-18)。
843
《火箭发动机原理》
一、考试内容:
1、火箭发动机绪论:
两次能量转换、固体火箭发动机的结构、固体和液体火箭发动机的优缺点。
2、火箭发动机的工作参数:
推力、推力系数、质量流率、特征速度、总冲、比冲的概念;
高度和膨胀状态对推力系数的影响;
最大推力产生的条件;
相关的计算。
3、固体推进剂:
固体推进剂的分类;
推进剂的主要成分和作用;
推进剂的加工工艺;
衡量推进剂的能量标准;
双基推进剂的贮存安定性问题。
4、火箭发动机燃烧室热力计算:
燃烧室热力计算的内容、模型和计算步骤;
固体推进剂的假定化学式;
GIBBS自由能法和布莱克林法的计算思路;
输运过程。
5、喷管流动过程:
冻结流动和平衡流动;
喷管流动的热力计算方法;
发动机冲量系数;
喷管流动所包含的损失;
二相流损失的概念和形成喷管二相流损失的原因。
6、固体推进剂的燃烧:
双基推进剂的多阶段模型;
复合推进剂的多火焰模型;
燃速的温度敏感系数;
侵蚀燃烧概念、机理以及对发动机性能产生的影响;
压强对双基和复合推进剂燃烧的影响机理;
异常燃烧;
平台燃烧;
平台推进剂。
7、固体火箭发动机内弹道计算:
平衡压强的概念、公式及计算;
燃烧室压强的稳定性条件;
燃喉比K、喉通比J和波别多诺斯采夫准则的概念和物理意义;
燃气流动和侵蚀燃烧对平衡压强的影响;
一维内弹道的计算方法;
点火延迟。
8、液体火箭发动机系统:
开式循环和闭式循环。
9、液体推进剂:
常用的液体推进剂,化学当量比和余氧系数。
10、推力室工作过程:
推力室的气动区域划分;
燃烧准备过程;
雾化作用和雾化质量的影响因素;
韦伯数;
平均直径。
11、推力室的冷却:
再生冷却;
表面沸腾换热。
1、李宜敏等,《固体火箭发动机原理》,北京航空航天大学出版社,1991
2、狄连顺等,《火箭发动机原理》,国防科技大学讲义
3、刘国球主编,《液体火箭发动机原理》,宇航出版社(导弹与航天丛书),1993
936
《现代控制理论基础》
本课程考试内容注重现代控制理论的基本概念、基本原理和基本方法,据此对考试内容作以下要求:
1.线性控制系统部分:
状态空间描述的基本概念,线性定常系统状态方程的求解、系统可控性和可观性的概念和判别、李雅普诺夫稳定性概念和判据、极点配置的条件和方法、全维状态观测器的设计;
2.最优控制部分:
最优控制的性能指标类型、无约束和有约束条件下的泛函极值问题求解、极小值原理、动态规划的基本原理和方法、基于二次型性能指标的状态调节器设计、输出调节器设计;
3.最优估计部分:
最小方差估计与线性最小方差估计、最小二乘法估计、卡尔曼滤波问题的提法、正交定理、离散系统卡尔曼最优预测基本方程、连续系统卡尔曼滤波基本方程、滤波的稳定性概念;
4.系统辨识部分:
系统辨识的概念和过程、线性系统的脉冲响应法辨识、基本最小二乘法辨识、模型阶的确定方法;
5.自适应控制部分:
自适应控制系统的概念和特点、自适应控制系统的分类、模型参考自适应控制系统和自校正控制系统的基本结构。
二、参考书目:
1.周凤岐等,现代控制理论及应用,电子科技大学出版社,1999.10
2.周凤岐、强文鑫、阙志宏,现代控制理论引论,国防工业出版社,1988.7
3.也可根据以上考试大纲选用其他参考书。
937
《卫星定位导航基础》
根据我校教学及该课程的内容和特点,对考试范围作以下要求
1.导航的概念、方法和要求:
导航的定义;
常用导航方法及特点;
航行体对导航系统的基本要求。
2.典型卫星定位导航系统的构成和特点。
GPS系统的组成、各部分的作用、定位原理和GPS系统的应用。
3.GPS系统的坐标系、时间体系。
卫星轨道基础和导航卫星轨道描述。
4.GPS信号的结构、信号的组成和特点。
伪随机码的产生和伪随机码测距的原理,C/A码和P码的特点。
扩频、解扩、解调的基本概念。
5.GPS系统卫星导航电文的结构及其主要内容。
利用导航电文计算GPS卫星位置的步骤和计算公式。
6.GPS定位的主要方式及其特点。
伪距的概念,伪距定位方程式的推导及各项的意义。
差分GPS的概念、组成、分类及其特点。
7.GDOP的概念和推导。
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