近日，中科宇航策划出品可重复使用火箭领域学术著作《可重复使用火箭结构设计与数字化仿真》，本书是公司技术团队基于力箭一号、力箭二号运载火箭研制工作精心打造的呕心沥血之作，是团队共同努力的结果，也是团队技术人员智慧的结晶。
作为立志成为国际一流宇航企业的商业航天公司，中科宇航长期以来倡导技术民主和知识分享，希望通过本书的出版推动商业航天产业技术的发展和革新。
中科宇航在此感谢中国科学院力学研究所、中国科学院微小卫星创新研究院、长光卫星技术股份有限公司、北京微纳星空科技有限公司、哈尔滨工大卫星技术有限公司、中国卫星网络集团有限公司和上海垣信卫星科技有限公司等单位长期以来的帮助和支持。感谢所有参与本书出版的相关人员，包括但不限于策划编辑、审稿老师、设计人员、印刷人员等。感谢他们的辛勤工作和付出，为本书的顺利出版提供了重要的支持和保障。“雄关漫道真如铁,而今迈步从头越”。纵然创新驱动，自主研发的探索之路仍十分艰难，我们也会秉承踏实肯干的作风、开放包容的心态，不断进取，一如既往地为大家提供更有价值、更有影响力的产品和服务，期待未来有机会合作。
我们深知航天科技对人类社会的发展影响深远，因此我们希冀通过这本书，为航天科技从业者提供些许技术思路，为航天爱好者提供点滴有益启发。我们将以此书为链接，与诸位共同探讨航天科技的未来发展，为人类太空探索的伟大事业贡献力量。
“本书三位主编为多年从事液体运载火箭设计的工程师，他们充分发挥各自专业所长，将创新理念、设计方法和工程经验融入设计、分析和优化中，他们对航天事业的热爱与激情跃然纸上，为我国可重复使用运载火箭的发展奠定了坚实的基础。”
序言 / PREFACE
当我们仰望天空，眺望 “神舟”翱翔天穹、 “天和”与日月同辉的状美画面，身为中国人的自豪感油然而生。当我们欣赏芭蕾舞演出，为男芭蕾舞演员的矫健挺拔和女芭蕾舞演员的曼妙轻盈而赞叹。人们经常把擎起卫星的火箭比喻为男芭蕾舞演员，把脱离地球引力飞向太空的卫星比喻为女芭蕾舞演员。当看到男演员高高跳起，又稳稳落地的精彩表演，热情的观众发出阵阵掌声。如果飞向天空的火箭稳稳落回地球，其精湛的航天技术更会令人欣喜若狂，这不是科幻动漫的表演,而是科学技术的现实。美国的发明家马斯克做到了，聪明智慧的中国人不会等闲视之。取他山之石，后来者居上，我国航天事业的发展可以给出证明和预示。
发射运载火箭的成本是昂贵的，航天事业的发展是举国家之力。如何节约发射成本，减轻上面级有效载荷是一个方面，另一方面可重复使用的运载火箭是最经济的模式。研制低成本、高可靠、方便灵活的可重复使用运载工具是航天技术发展的重要方向之一，前提条件是突破可重复使用的关键技术。美国的猎鹰９号火箭 (Falcon９)开创了第一级可回收并重复使用的先河。猎鹰９号是美国SpaceX公司的主力型运载火箭，其一子级和整流罩回收在全球引领了运载火箭研制模式的变革。截至目前，猎鹰系列火箭已完成百余次发射，其中复用火箭发射十余次。精细化的设计可使其一级的结构效率达到９５％，二级的结构效率达到９７％。火箭的能力有多大，航天的舞台就有多大，因此，突破高效的结构设计与回收技术，将为航天运载火箭提升更高的效能。
本书内容结合可重复使用火箭结构设计，应用结构设计理论和数字化仿真技术，讲解了具有自主知识产权的火箭结构形式。针对可重复使用火箭结构具体设计实例，详细描述了部分关键技术问题及解决方案。这些内容是我国发展可重复使用运载火箭的工作，具有开创性，为从事航天运载领域研究的工程师、教师和研究生提供了有益的帮助。本书三位主编为多年从事液体运载火箭设计的工程师，他们充分发挥各自专业所长，将创新理念、设计方法和工程经验融入设计、分析和优化中，他们对航天事业的热爱与激情跃然纸上，为我国可重复使用运载火箭的发展奠定了坚实的基础。
极具开创性的内容知识
本书以SpaceX公司猎鹰9号运载火箭介绍开篇，全书内容涵盖火箭贮箱设计与强度校核、火箭垂直回收着陆支腿设计、火箭非火工气动分离装置、火箭管路随机振动、飞行器防热系统设计与仿真、堆叠卫星低频振动分析、栅格舵展开力学特性分析、整流罩设计与分离仿真、碳纤维复合材料在火箭结构部段的应用10大主题44小节。书中结合可重复使用火箭结构设计，应用结构设计理论和数字化仿真技术，讲解了具有自主知识产权的火箭结构设计。针对可重复使用火箭结构具体设计实例，详细描述了部分关键技术问题及解决方案。
随着商业航天的纵深发展，设计及制造成本与可靠性同等重要，已成为新型运载火箭研制的重要指导思想，在确保可靠性的前提下尽量降低设计及制造成本是运载火箭关键分系统之一的箭体结构的主要发展趋势。因此中科宇航青年科学家团队合力推出此书，秉持创新引领、技术驱动之初心，通过对火箭具有特色的结构开展分析和有限元计算，加强对火箭结构设计技术的探索、理解，力争国产的可重复使用火箭结构设计实现 “高质量、高效益、低成本、可持续”的理念。帝国理工大学博士，运载火箭总体设计师。参与长征七号、长征八号、力箭一号、力箭二号运载火箭总体设计工作。主要研究方向为液体火箭总体设计，先进结构设计与制造。哈尔滨工业大学硕士，运载火箭总体设计师。参与以力箭一号为代表的多型运载火箭研制工作。主要研究方向为运载火箭总体设计，载荷环境设计。清华大学博士，运载火箭总体设计师。参与长征十一号、力箭一号运载火箭总体设计工作。主要研究方向为运载火箭结构与分离系统设计。北京化工大学硕士，运载火箭贮箱设计师。参与力箭一号运载火箭结构设计工作。主要研究方向为液体运载火箭贮箱设计。北京航空航天大学硕士，传热燃烧学技术员。参与民机科研、两机专项燃油雾化、湍流燃烧相关技术工作。主要研究方向为液体运载火箭动力设计。北京航空航天大学硕士，运载火箭结构与分离系统设计师、动力总体设计师。参与以力箭一号为代表的多型运载火箭研制工作。主要研究方向为液体运载火箭动力系统设计，非火工分离能源装置设计。华中科技大学学士，运载火箭结构及分离系统设计师。参与长征七号、长征八号、力箭一号运载火箭的总体设计及制造工作。主要研究方向为运载火箭结构及分离系统设计。天津科技大学硕士，运载火箭结构设计师。参与力箭一号运载火箭结构设计工作。主要研究方向为运载火箭关键单机设计，结构、机构设计。吉林大学硕士，高级工程师。主要研究方向为液体运载火箭增压输送系统设计与仿真。沈阳工程学院学士，创新设计师、项目经理。主要研究方向为总体设计，项目管理。河南农业大学硕士，高级工程师。参与力箭一号运载火箭整箭振动强度、管路疲劳、星箭耦合分析工作。主要研究方向为固体、液体火箭振动强度、疲劳、卫星声振耦合等方面动力学分析。大连工业大学学士，运载火箭结构总体设计师。参与力箭一号运载火箭结构防热设计工作。主要研究方向为固体运载火箭结构设计，分离系统设计与仿真，先进结构设计与制造。南昌航空大学学士，运载火箭结构总体设计师。参与长征七号、长征五号运载火箭增压输送系统设计工作，力箭一号运载火箭四级结构设计和星箭分离装置设计工作。主要研究方向为液体运载火箭结构总体设计。大连理工大学硕士，运载火箭总体设计师。参与某商业固体/液体火箭、力箭一号运载火箭的载荷与环境设计工作。主要研究方向为液体火箭总体设计，载荷与力学环境设计。清华大学学士，运载火箭总体设计师。参与长征七号甲、力箭一号运载火箭总体设计工作。主要研究方向为运载火箭载荷与力学环境设计，运载火箭结构设计与制造。
