Introduction to Space Exploration

课程简介

这门课程通过应用物理、实践活动和实际案例，介绍航天航空的基本知识。学生将了解航天航空的历史和挑战。 1. 介绍：航天航空史、大气层、航天航空器分类、飞机和航天器的基本组件、飞行器控制面和系统、航天航空产业概览、主要航天航空制造商。 2. 飞行原理：音速的重要性、标准大气、伯努利原理、作用于飞行器和航天器的气动力、翼型命名、压力和速度分布、气动力、升力和阻力的产生、超音速效应、气动中心、展弦比、压力中心、重心。 3. 航空航天推进：推进系统、推进系统分类、推进系统的位置和工作原理。飞机和航天器推力的基本原理、布雷顿循环和赫普尔循环、喷气发动机、螺旋桨发动机、火箭发动机、冲压发动机和超燃冲压发动机。 4. 航天器结构、机械和热设计：航空航天结构的基本原理；航空航天材料；结构失效模式的理解。航空航天结构的外部和内部载荷；机械部件的强度，重点是失效和疲劳设计。从阳光和阴影中穿越时的极端高温和低温热保护；热循环。 5. 发射车辆和卫星：发射车辆动力学、基本轨道力学、卫星工程史、卫星应用和轨道、GMAT软件、卫星子系统、空间碎片清除、任务设计理念、空间环境、闭环问题解决管理、环境测试。 6. 无人自主系统火星和月球探测感知；无人自主系统火星和月球探测控制；航空航天工程未来挑战；无人自主系统（UAS）火星和月球探测介绍。

学习目标

• 对太空探索的基本理解； • 对航空航天推进和机械的基本概念； • 对卫星操作的基本理解； • 对太空任务带来的挑战和机遇的基本理解； • 满足英语阅读和英语写作要求。

先修要求

互斥科目：AAE1D02 和 AAE1D02M [AAE学生可以修读此课程。]

教学模式

传统课堂教学、小型项目、小组讨论和必修的实地考察（海外或内地教育旅行，包括参观与航天相关的研究机构、公司、展览、天文博物馆和顶级大学的实验室）