运载火箭是典型的“高技术、高投入、高风险”型产品，动力冗余是进一步提高飞行可靠性的有效技术途径，一直是领域研究的热点和难点。本书紧紧围绕这一技术，遵循系统工程理念，面向运载火箭工程研制实践，从顶层需求和系统特点入手，对动力冗余技术的主要技术方向和重点工作项目进行了分析、研究和论述，是对该项技术最新研究成果的一次全面总结和凝练。全书主要包括绪论、总体设计技术、故障诊断技术、推力调节技术、推进剂交叉输送技术、控制重构技术、结构安全性设计技术和试验技术八个部分，着重介绍了各项技术的工程化应用情况，剖析了部分实践案例。由于动力冗余是典型的交叉融合技术，限于篇幅有限，相关学科基础理论知识本书仅适当涉及，较为深入的内容可以参考相关专业书籍。 本书主要面向从事液体运载火箭工程设计研究的专业人员，也可作为高等院校相关专业师生的参考书。

第1章 绪论
1.1 概述
1.1.1 液体运载火箭技术发展史简介
1.1.2 液体运载火箭的主要特点
1.1.3 液体运载火箭动力系统的组成
1.1.4 液体运载火箭发动机的作用及特点
1.1.5 提升动力系统可靠性的方法
1.1.6 动力冗余技术
1.2 动力冗余技术国外发展情况
1.2.1 N1运载火箭
1.2.2 土星系列运载火箭
1.2.3 航天飞机
1.2.4 猎鹰火箭
1.2.5 小结
1.3 动力冗余技术实现过程
1.3.1 设计环节
1.3.2 验证环节
1.3.3 飞行应用环节
1.4 主要关键技术简介
1.4.1 总体设计技术
1.4.2 故障诊断技术
1.4.3 推力调节技术
1.4.4 推进剂交叉输送技术
1.4.5 控制重构技术
1.4.6 结构安全性设计技术
1.4.7 试验技术
参考文献
第2章 总体设计技术
2.1 设计准则
2.1.1 满足动力冗余特殊需求
2.1.2 保证故障状态安全隔离
2.1.3 选择最优状态合理平衡
2.1.4 正常故障状态合理包络
2.2 可靠性指标优化
2.2.1 传统可靠性计算方法
2.2.2 考虑冗余失效的可靠性计算方法
2.2.3 小结
2.3 冗余途径优化
2.3.1 “额定推力富余”方式
2.3.2 “发动机推力调节”方式
2.3.3 方式比较
2.4 火箭构型优化
2.4.1 芯级并联构型交叉输送效果的影响
2.4.2 级数对交叉输送效果的影响
2.4.3 小结
2.5 发动机容错布局优化
2.5.1 发动机故障情况下的控制模型
2.5.2 故障重构能力分析
2.5.3 小结
2.6 POGO抑制途径优化
2.6.1 动力冗余液体火箭POGO抑制特点
2.6.2 适应动力冗余的POGO稳定性模型研究
2.6.3 POGO主动抑制方法研究
2.6.4 小结
参考文献
第3章 故障诊断技术
3.1 概述
3.1.1 故障诊断技术简介
3.1.2 故障诊断方法
3.1.3 小结
3.2 发动机故障诊断技术发展历史及应用现状
3.2.1 发展历程
3.2.2 红线参数法
3.2.3 异常和故障检测系统
3.2.4 试车后故障诊断系统
3.2.5 智能控制系统
3.2.6 健康监控系统
3.2.7 健康管理系统
3.2.8 先进健康管理系统
3.3 动力系统故障诊断技术路线规划
3.3.1 故障诊断对象
3.3.2 总体设计原则
3.3.3 研制流程
3.3.4 系统间逻辑职能及交互参数要求
3.3.5 故障模式分析
3.3.6 故障处理策略
3.4 某型发动机典型故障建模仿真
3.4.1 某型发动机原理
3.4.2 仿真模型建立
3.4.3 典型故障工况仿真
3.5 发动机故障诊断算法研究
3.5.1 发动机起动故障诊断
3.5.2 发动机稳态工况故障诊断
3.6 发动机故障诊断系统硬件设备
3.6.1 地面故障诊断设备
3.6.2 飞行故障诊断设备
3.6.3 故障诊断系统半实物仿真平台
参考文献
第4章 推力调节技术
4.1 发展历史及应用现状
4.2 推力调节需求优化
4.2.1 推力调节需求
4.2.2 研究模型
4.2.3 推力调节技术应用场景
4.2.4 小结
4.3 推力调节主要方式
4.3.1 连续式推力调节
4.3.2 阶跃式推力调节
4.3.3 典型发动机推力调节方案
4.3.4 小结
4.4 推力调节设计案例
4.4.1 调节方案
4.4.2 系统仿真
4.4.3 控制系统
4.4.4 小结
参考文献
第5章 推进剂交叉输送技术
5.1 发展历史及应用现状
5.1.1 交叉输送结构形式
5.1.2 交叉输送驱动控制方式
5.2 基于压力差控制方案的系统特性
5.2.1 额定状态系统参数设计
5.2.2 偏差工况系统调节特性
5.2.3 故障工况系统调节特性
5.2.4 小结
5.3 基于调节阀控制方案的系统特性
5.3.1 额定状态系统参数设计
5.3.2 偏差工况系统调节特性
5.3.3 故障工况系统调节特性
5.3.4 小结
5.4 交叉输送系统动力冗余控制策略
5.4.1 基于压力差的控制策略
5.4.2 基于调节阀的控制策略
5.5 交叉输送技术实现
5.5.1 交叉输送隔离阀
5.5.2 交叉管路可靠连接与分离
5.5.3 交叉增压技术
参考文献
第6章 控制重构技术
6.1 发展历史及应用现状
6.1.1 任务重构与弹道规划技术发展现状
6.1.2 容错控制技术发展现状
6.2 任务重构与弹道规划技术
6.2.1 任务重构技术
6.2.2 弹道规划技术
6.3 容错控制技术
6.3.1 发动机故障对姿态动力学的影响
6.3.2 主动容错控制技术
6.3.3 被动容错控制技术
参考文献
第7章 结构安全性设计技术
7.1 非爆炸故障结构适应性设计技术
7.1.1 设计方法
7.1.2 典型案例
7.2 爆炸冲击理论及仿真研究
7.2.1 爆炸冲击理论研究
7.2.2 爆炸