《空间碎片导论》在总体结构上分为空间碎片探测、空间碎片环境模型、空间碎片防护和空间碎片减缓四个部分，共9章内容。在空间碎片探测方面，主要介绍地基雷达和望远镜探测以及天基被动和主动探测方法、技术及设施等内容。在空间碎片环境模型方面，主要介绍短期工程模型、长期演化模型和微流星体环境模型的建模方法、原理及特点等内容。在空间碎片防护方面，主要介绍被动结构防护、轨道机动规避、碰撞风险评估、超高速碰撞数值模拟及地面模拟实验发射技术等内容。在空间碎片减缓方面，主要介绍减缓技术和管理标准及减缓技术措施等内容。<br>    《空间碎片导论》可作为高等院校航空宇航科学与技术、兵器科学与技术、安全技术及工程等学科的研究生教材使用，也可供从事空间碎片和航天器工程领域研究工作的技术人员自学参考使用。

    地基雷达属有源探测设备，利用雷达回波反射信号实现对空间碎片的探测，具有搜索、发现空间碎片能力强，跟踪、定轨精度高以及全天候全天时探测等技术优势。但由于雷达回波反射信号强度与距离的四次方成反比，同时雷达信号受地杂波、大气损耗以及发射功率、工作波长等因素的影响和制约，一般难以对远距离（如中高地轨道）空问物体进行有效探测，从而也决定了地基雷达探测手段的某些应用局限。目前，地基雷达是获取LEO区域内尺寸10cm以上空间碎片最主要的手段。<br>    2.1.1概述<br>    地基空间碎片探测雷达主要有精密跟踪成像雷达和相控阵雷达两种。精密跟踪成像雷达是一种机械扫描雷达，利用抛物面反射天线机械控制方式实现脉冲波束定向，因而只有当空间碎片（物体）出现在天线指向视场内时才能被探测到，搜索和发现新空间碎片的能力较弱，主要用于空间碎片跟踪、成像和定轨。不同于依靠改变天线瞄准方向实现波束指向的机械扫描雷达，相控阵雷达通过数字电子方式改变辐射器的相位使雷达波束指向预定的搜索范围，可以同时探测不同方向上的多个空间碎片，是目前用于搜索、发现和跟踪新空间碎片的主要地面设施和手段。

前言<br>第1章 绪论<br>1．1 空间碎片环境现状及危害<br>1．2 空问碎片研究范畴及方法<br>1．3 空间碎片研究进展及趋势<br><br>第2章 空间碎片探测<br>2．1 地基雷达探测<br>2．1．1 概述<br>2．1．2 精密跟踪成像雷达<br>2．1．3 相控阵雷达<br>2．2 地基望远镜探测<br>2．2．1 概述<br>2．2．2 传统透镜碎片望远镜<br>2．2．3 液体镜面碎片望远镜<br>2．3 天基被动探测<br>2．3．1 概述<br>2．3．2 长期暴轨装置<br>2．3．3 太阳电池帆板<br>2．3．4 在轨碰撞表面观测<br>2．4 天基主动探测<br>2．4．1 半导体型探测器<br>2．4．2 PVDF型探测器<br>2．4．3 等离子体型探测器<br>2．4．4 压电陶瓷型探测器<br>2．4．5 遥感探测<br><br>第3章 空间碎片环境模型<br>3．1 概述<br>3．2 短期工程模型<br>3．2．1 NASA89／91模型<br>3．2．2 ORDEM96模型<br>3．2．3 ORDEM2000模型<br>3．2．4 ORDEM2008模型<br>3．2．5 MASTER模型<br>3．3 长期演化模型<br>3．3．1 演化模型构架组成<br>3．3．2 碎片源子模型<br>3．3．3 轨道衰减子模型<br>3．3．4 国外典型演化模型<br>3．4 微流星体环境模型<br>3．4．1 质量分布模型<br>3．4．2 速度分布模型<br>3．4．3 通量分布模型<br><br>第4章 空间碎片防护<br>4．1 被动防护原理及材料选择<br>4．1．1 防护原理<br>4．1．2 防护材料性能评价<br>4．1．3 常用防护材料<br>4．2 防护构型及弹道极限<br>4．2．1 Whipple防护构型及弹道极限方程<br>4．2．2 填充Whipple防护构型及弹道极限方程<br>4．2．3 铝网双层缓冲防护构型及弹道极限方程<br>4．2．4 多层冲击防护构型及弹道极限方程<br>4．2．5 其他防护构型<br>4．2．6 弹道极限曲线<br>4．3 防护构型效能评价系统<br>4．3．1 系统组成及分析流程构架<br>4．3．2 基本防护构型效能分析模块<br>4．3．3 先进防护构型效能分析模块<br>4．3．4 系统应用实例<br>4．4 轨道规避防护<br>4．4．1 轨道规避流程<br>4．4．2 危险碎片筛选<br>4．4．3 轨道规避判定<br>4．4．4 轨道规避技术措施<br><br>第5章 空间碎片风险评估模型<br>5．1 模型构架组成<br>5．2 航天器建模及在轨运行描述<br>5．2．1 航天器有限元建模<br>5．2．2 航天器运行轨道描述<br>5．2．3 航天器运行姿态描述<br>5．3 航天器暴露面积遮挡处理算法<br>5．3．1 单舱段遮挡处理算法<br>5．3．2 舱段间遮挡处理算法<br>5．3．3 遮挡处理算法应用算例<br>5．4 碰撞概率及失效概率<br>5．4．1 碰撞概率及算法流程<br>5．4．2 失效概率及算法流程<br>5．5 模型分析流程<br><br>第6章 空间碎片风险评估系统<br>6．1 系统功能及模块组成<br>6．1．1 空间碎片风险评估模块<br>6．1．2 微流星体风险评估模块<br>6．1．3 M／OD环境模型模块<br>6．1．4 共享功能模块<br>6．1．5 系统输出文件<br>6．2 系统性能标准工况校验<br>6．2．1 标准校验工况<br>6．2．2 碰撞数校验<br>6．2．3 失效数校验<br>6．3 系统应用实例<br>6．3．1 载人飞船风险评估<br>6．3．2 航天飞机风险评估<br>6．4 国外典型风险评估系统<br>6．4．1 DAS风险评估系统<br>6．4．2 BUMPER风险评估系统<br>6．4．3 ESABASE／DEBRIS风险评估系统<br>6．4．4 其他风险评估系统<br><br>第7章 空间碎片超高速碰撞数值模拟<br>7．1 SPH数值方法<br>7．1．1 SPH算法特点<br>7．1．2 SPH算法理论<br>7．1．3 SPH算法建模<br>7．2 材料模型<br>7．2．1 状态方程<br>7．2．2 强度模型<br>7．2．3 失效模型<br>7．3 球形弹丸超高速碰撞数值模拟<br>7．3．1 计算域定义及弹靶参数<br>7．3．2 碰撞速度影响<br>7．3．3 防护屏厚度影响<br>7．3．4 状态方程影响<br>7．4 柱形弹丸超高速碰撞数值模拟<br>7．4．1 计算域定义及弹靶参数<br>7．4．2 碰撞速度影响<br>……<br>第8章 超高速碰撞模拟实验发射技术<br>第9章 空间碎片减缓<br>参考文献