| 摘要 | 第4-6页 |
| ABSTRACT | 第6-8页 |
| 第1章 绪论 | 第19-39页 |
| 1.1 空间碎片问题概况 | 第19-21页 |
| 1.1.1 空间碎片环境 | 第19-20页 |
| 1.1.2 空间碎片的来源 | 第20-21页 |
| 1.1.3 空间碎片的危害 | 第21页 |
| 1.2 空间碎片环境探测 | 第21-24页 |
| 1.2.1 地基探测 | 第21-23页 |
| 1.2.2 天基探测 | 第23-24页 |
| 1.3 空间碎片环境模型 | 第24-29页 |
| 1.3.1 空间碎片环境特点及其表征方法 | 第24-27页 |
| 1.3.2 演化模型 | 第27页 |
| 1.3.3 工程模型 | 第27-29页 |
| 1.4 空间碎片环境模型研究进展 | 第29-33页 |
| 1.4.1 国外研究现状 | 第29-32页 |
| 1.4.2 国内研究现状 | 第32-33页 |
| 1.5 存在的问题与分析 | 第33-36页 |
| 1.6 本文主要研究内容 | 第36-39页 |
| 第2章 空间碎片源模型 | 第39-64页 |
| 2.1 引言 | 第39页 |
| 2.2 解体模型 | 第39-45页 |
| 2.2.1 尺寸数量分布 | 第40-41页 |
| 2.2.2 面质比分布 | 第41-44页 |
| 2.2.3 速度增量分布 | 第44页 |
| 2.2.4 MASTER改进解体模型 | 第44-45页 |
| 2.3 固体火箭发动机喷射物模型 | 第45-49页 |
| 2.3.1 熔渣模型 | 第45-47页 |
| 2.3.2 粉尘模型 | 第47-49页 |
| 2.4 NaK液滴模型 | 第49-53页 |
| 2.4.1 罗辛-拉姆勒(Rosin-Rammler)方程 | 第49-50页 |
| 2.4.2 顶部NaK液滴泄漏 | 第50-51页 |
| 2.4.3 底部NaK液滴泄漏 | 第51-52页 |
| 2.4.4 NaK液滴尺寸分布 | 第52-53页 |
| 2.5 溅射物模型 | 第53-57页 |
| 2.5.1 质量分布 | 第55页 |
| 2.5.2 尺寸数量分布 | 第55-56页 |
| 2.5.3 速度增量分布 | 第56-57页 |
| 2.6 航天器表面剥落物模型 | 第57-59页 |
| 2.6.1 尺寸数量分布 | 第58页 |
| 2.6.2 剥落速率 | 第58-59页 |
| 2.7 微流星体模型 | 第59-62页 |
| 2.7.1 平均通量 | 第59-60页 |
| 2.7.2 速度分布 | 第60页 |
| 2.7.3 质量密度分布 | 第60-61页 |
| 2.7.4 微流星体对航天器的影响 | 第61-62页 |
| 2.8 本章小结 | 第62-64页 |
| 第3章 空间碎片轨道长期演化算法 | 第64-83页 |
| 3.1 引言 | 第64页 |
| 3.2 空间碎片轨道摄动理论 | 第64-68页 |
| 3.2.1 轨道摄动方程 | 第64-66页 |
| 3.2.2 地球非球形摄动 | 第66页 |
| 3.2.3 日月引力摄动 | 第66-67页 |
| 3.2.4 太阳光压摄动 | 第67-68页 |
| 3.3 大气阻力摄动 | 第68-75页 |
| 3.3.1 静止大气 | 第68-69页 |
| 3.3.2 旋转大气 | 第69-70页 |
| 3.3.3 大气阻力摄动方程的数学处理 | 第70-71页 |
| 3.3.4 大气阻力对空间碎片寿命的影响 | 第71-75页 |
| 3.4 轨道长期演化算法 | 第75-81页 |
| 3.4.1 轨道演化算法 | 第75-76页 |
| 3.4.2 算例分析 | 第76-81页 |
| 3.5 本章小结 | 第81-83页 |
| 第4章 空间碎片的空间密度和通量算法 | 第83-106页 |
| 4.1 引言 | 第83页 |
| 4.2 空间密度 | 第83-85页 |
| 4.3 通量 | 第85-88页 |
| 4.3.1 表面通量 | 第85-86页 |
| 4.3.2 截面通量 | 第86-87页 |
| 4.3.3 撞击期望估计 | 第87-88页 |
| 4.4 空间密度和通量的数值算法 | 第88-94页 |
| 4.4.1 空间离散化 | 第88-89页 |
| 4.4.2 空间密度数值算法 | 第89-90页 |
| 4.4.3 通量数值算法 | 第90-94页 |
| 4.5 空间碎片轨道根数离散化方法 | 第94-99页 |
| 4.5.1 轨道根数离散化方法 | 第95-97页 |
| 4.5.2 轨道根数离散准则 | 第97-99页 |
| 4.6 轨道根数离散法的应用 | 第99-104页 |
| 4.6.1 双行元数据轨道参数分布 | 第100-102页 |
| 4.6.2 空间密度分布 | 第102-103页 |
| 4.6.3 通量分布 | 第103-104页 |
| 4.7 本章小结 | 第104-106页 |
| 第5章 基于各种源事件的空间碎片环境演化数据 | 第106-145页 |
| 5.1 引言 | 第106页 |
| 5.2 源模型模拟总体方案 | 第106-109页 |
| 5.3 爆炸碰撞解体碎片 | 第109-115页 |
| 5.3.1 解体事件模拟 | 第109-110页 |
| 5.3.2 典型解体事例 | 第110-113页 |
| 5.3.3 历次爆炸碰撞解体事件 | 第113-115页 |
| 5.4 固体火箭发动机喷射物 | 第115-125页 |
| 5.4.1 固体火箭发动机点火事件模拟 | 第115-116页 |
| 5.4.2 典型熔渣喷射算例 | 第116-120页 |
| 5.4.3 典型粉尘喷射算例 | 第120-122页 |
| 5.4.4 历次固体火箭发动机点火事件 | 第122-125页 |
| 5.5 NaK液滴 | 第125-132页 |
| 5.5.1 NaK液滴泄漏事件模拟 | 第125-127页 |
| 5.5.2 典型NaK液滴泄漏事例 | 第127-130页 |
| 5.5.3 历次NaK液滴泄漏事件 | 第130-132页 |
| 5.6 溅射物 | 第132-136页 |
| 5.6.1 溅射事件模拟 | 第132-135页 |
| 5.6.2 溅射物分布 | 第135-136页 |
| 5.7 航天器表面剥落物 | 第136-138页 |
| 5.7.1 剥落事件模拟 | 第136-137页 |
| 5.7.2 剥落物分布 | 第137-138页 |
| 5.8 空间碎片环境发展趋势预测 | 第138-143页 |
| 5.8.1 爆炸碰撞解体事件 | 第139-140页 |
| 5.8.2 固体火箭发动机点火事件 | 第140-142页 |
| 5.8.3 溅射事件 | 第142页 |
| 5.8.4 剥落事件 | 第142-143页 |
| 5.9 本章小结 | 第143-145页 |
| 第6章 近地轨道空间碎片环境工程模型建模 | 第145-190页 |
| 6.1 引言 | 第145页 |
| 6.2 空间碎片环境工程模型建模方法 | 第145-149页 |
| 6.2.1 工程模型建模基本流程 | 第145-146页 |
| 6.2.2 工程模型数据存储格式 | 第146页 |
| 6.2.3 工程模型工作模式 | 第146-147页 |
| 6.2.4 LEO-SDEEM软件界面 | 第147-149页 |
| 6.3 工程模型计算精度分析 | 第149-162页 |
| 6.3.1 望远镜/雷达评估模式 | 第150-156页 |
| 6.3.2 航天器评估模式 | 第156-160页 |
| 6.3.3 未来空间碎片环境预测 | 第160-162页 |
| 6.4 工程模型应用 | 第162-172页 |
| 6.4.1 航天器风险分析 | 第162-166页 |
| 6.4.2 评估突发解体事件 | 第166-168页 |
| 6.4.3 保护空间碎片环境 | 第168-171页 |
| 6.4.4 指导空间碎片环境探测 | 第171-172页 |
| 6.5 大气旋转对工程模型预测结果的影响 | 第172-188页 |
| 6.5.1 空间碎片数量随时间的变化对比 | 第172-178页 |
| 6.5.2 空间碎片在不同高度区间的分布对比 | 第178-179页 |
| 6.5.3 空间碎片随轨道参数的分布对比 | 第179-184页 |
| 6.5.4 工程模型预测结果对比 | 第184-188页 |
| 6.6 本章小结 | 第188-190页 |
| 第7章 CSBM解体模型在工程模型建模中的应用实践研究 | 第190-205页 |
| 7.1 引言 | 第190页 |
| 7.2 CSBM解体模型 | 第190-193页 |
| 7.2.1 解体程度 | 第191页 |
| 7.2.2 质量数量分布 | 第191-192页 |
| 7.2.3 面质比分布 | 第192-193页 |
| 7.2.4 速度增量分布 | 第193页 |
| 7.3 碰撞解体碎片 | 第193-197页 |
| 7.3.1 典型碰撞解体事例 | 第193-195页 |
| 7.3.2 历次碰撞解体 | 第195-197页 |
| 7.4 基于CSBM解体模型的工程模型 | 第197-204页 |
| 7.4.1 望远镜/雷达评估模式 | 第197-199页 |
| 7.4.2 航天器评估模式 | 第199-201页 |
| 7.4.3 航天器风险分析 | 第201-204页 |
| 7.5 本章小结 | 第204-205页 |
| 结论 | 第205-209页 |
| 参考文献 | 第209-221页 |
| 附录A 历年解体事件 | 第221-226页 |
| 攻读博士学位期间发表、待发表的学术论文 | 第226-228页 |
| 致谢 | 第228-229页 |
| 个人简历 | 第229页 |