本书系统论述了航天器降落伞减速系统的基础知识、动力学理论、半实物仿真技术及试验方法，包含了作者科研过程中的许多实践经验和理论成果。全书共11章，第1～2章主要阐述了航天器降落伞减速着陆技术发展概况，动力学建模与仿真研究现状，降落伞的设计、结构、开伞过程及充气性能等基础知识：第3～9章详细论述了航天器降落伞减速系统相关的系统动力学建模、弹射分离动力学建模、拉直充气动力学建模、参数辨识方法、试验光测图像分析方法、翼伞系统动力学建模及归航设计方法等理论成果；第10章介绍了航天器降落伞减速半实物仿真系统的构建及关键技术；第11章论述了航天器降落伞减速系统的各类试验方法，重点介绍了风洞试验技术。本书基本上涵盖了航天器降落伞减速系统动力学理论、仿真和试验研究的各方面内容，侧重论述基础理论、基本方法和关键技术，并提供了一些有用的技术数据。
本书可供从事航天器回收着陆技术和降落伞技术专业领域的工程师和研究人员参考，也可作为航空航天相关专业的教学参考书，希望能够为我国飞行器回收、航空救生和空投空降技术的发展提供帮助。

第1章 概论
1.1 降落伞的应用与发展
1.2 航天器降落伞减速着陆技术
1.2.1 航天器降落伞减速着陆技术概述
1.2.2 航天器降落伞减速着陆技术的发展
1.2.3 航天器降落伞减速着陆过程
1.3 航天器降落伞减速系统动力学
1.3.1 降落伞拉直动力学
1.3.2 降落伞充气动力学
1.3.3 降落伞稳定下降动力学
1.3.4 降落伞动力学参数辨识
1.3.5 降落伞动力学仿真软件
第2章 降落伞气动减速装置
2.1 降落伞的组成及主要设计参数
2.1.1 降落伞的组成
2.1.2 降落伞的主要设计参数
2.2 常用降落伞的结构
2.2.1 平面圆形伞
2.2.2 截锥形伞
2.2.3 锥形带条伞
2.2.4 环缝伞
2.2.5 无肋导向面伞
2.2.6 环帆伞
2.2.7 盘缝带伞
2.2.8 方形伞
2.2.9 十字形伞
2.2.10 可控翼伞
2.3 降落伞的开伞过程
2.3.1 开伞过程概述
2.3.2 航天器降落伞开伞过程
2.4 降落伞的充气性能
2.4.1 充气时间
2.4.2 伞衣阻力面积变化
2.4.3 开伞动载
第3章 物伞系统动力学基础
3.1 刚体动力学模型
3.1.1 一般刚体动力学模型
3.1.2 考虑附加质量的刚体动力学方程
3.1.3 刚体运动学方程
3.2 降落伞动力学模型
3.2.1 降落伞的几何参数
3.2.2 降落伞的质量参数
3.2.3 降落伞动力学方程
3.2.4 降落伞的气动力
3.3 物伞系统动力学模型
3.3.1 一般物伞系统多体动力学模型
3.3.2 不同自由度的物伞系统动力学模型
第4章 航天器降落伞减速系统动力学建模
4.1 航天器降落伞系统动力学模型
4.1.1 飞船降落伞减速系统
4.1.2 简化假设与坐标系定义
4.1.3 返回舱动力学模型
4.1.4 降落伞动力学模型
4.1.5 吊挂约束模型
4.2 单舱下降阶段动力学模型
4.3 拉直阶段动力学模型
4.3.1 模型假设
4.3.2 伞包动力学模型
4.3.3 约束模型
4.3.4 初始条件和终止条件
4.4 充气阶段动力学模型
4.4.1 简化假设
4.4.2 阻力面积随时间的变化
4.4.3 收口伞衣的充满时间
4.4.4 质量和转动惯量
4.4.5 附加质量及其变化率
4.4.6 充气阶段降落伞的动力学方程
4.4.7 初始条件和终止条件
4.5 稳定下降阶段动力学模型
4.5.1 质量和转动惯量
4.5.2 全张满阶段动力学方程
第5章 伞舱盖弹射分离动力学
5.1 降落伞的开伞方式
5.1.1 弹伞筒弹射开伞
5.1.2 弹伞器弹射开伞
5.1.3 弹伞舱盖牵引开伞
5.1.4 引导伞牵引开伞
5.2 弹伞分离动力学模型
5.2.1 动力学模型
5.2.2 方程的分析解
5.3 柔性绳索的多节点质量阻尼弹簧模型
5.3.1 坐标系定义
5.3.2 质量阻尼弹簧模型的动力学方程
5.4 弹伞舱盖拉伞包过程动力学模型
5.4.1 模型假设和坐标系定义
5.4.2 伞舱盖动力学方程
5.4.3 伞包动力学方程
5.4.4 连接约束模型
5.5 柔性绳索的连续模型
5.5.1 坐标系建立
5.5.2 空间连续绳索的动力学方程
5.5.3 连续绳索动力学模型的简化
5.6 伞舱盖拉伞包过程的连续模型
5.6.1 基本假设
5.6.2 坐标系建立
5.6.3 边界条件
5.6.4 初始条件
5.6.5 模型求解流程
第6章 航天器降落伞拉直动力学与抽打现象
6.1 降落伞直线拉出模型
6.2 大型降落伞拉直动力学模型
6.2.1 大型降落伞拉直过程阶段划分
6.2.2 主伞拉直过程各阶段的动力学模型
6.3 大型降落伞拉直过程中的抽打现象分析
6.3.1 抽打现象的特征参数定义
6.3.2 抽打现象的特点分析
6.3.3 抽打现象的形成原因分析
6.3.4 抽打现象的影响因素分析
第7章 航天器降落伞减速系统动力学参数辨识方法
7.1 降落伞动力学参数辨识概述
7.1.1 辨识特点
7.1.2 辨识算法
7.2 基于极大似然法的充气阶段参数辨识
7.2.1 算法原理
7.2.2 辨识流程
7.2.3 降落伞充气参数辨识
7.3 基于遗传算法的稳定下降阶段参数辨识
7.3.1 算法原理
7.3.2 辨识流程
7.3.3 降落伞气动力参数辨识
第8章 航天器降落伞减速系统试验光测图像分析方法
8.1 光测图像分析的基本原理
8.1.1 坐标系定义
8.1.2 光学成像基本原理
8.1.3 双目视觉基本原理
8.2 机载光测图像分析方法
8.2.1 机载光测图像的特点
8.2.2 机载光测图像预处理
8.2.3 伞衣区域分割
8.2.4 机载光测图像分析
8.3 地面光测图像分析方法
8.3.1 地面光测图像的特点
8.3.2 地面光测图像的预处理
8.3.3 降落伞区域分割
8.3.4 地面光测图像分析
第9章 航天器翼伞减速系统动力学