●第1章 緒論1.1 環控生保繫統的功能和組成11.1.1 環控生保繫統的功能11.1.2 環控生保繫統的組成21.1.3 環控生保繫統的分類31.2 ECLSS技術的發展及展望41.2.1 飛機環控生保繫統51.2.2 潛艇環控生保繫統51.2.3 阿波羅飛船的環控生保繫統71.2.4 載人航天生保繫統發展展望11第2章 空間環境2.1 近地空間大氣環境142.1.1 地球大氣的結構142.1.2 地球大氣的物理特性152.1.3 真空環境的影響172.2 輻射環境182.2.1 基本概念192.2.2 空間電離輻射源192.2.3 空間輻射與軌道的關繫232.2.4 空間輻射劑量232.2.5 空間輻射防護272.3 失重環境302.3.1 失重的物理原理302.3.2 失重生理效應312.3.3 微重力環境對環控生保繫統工作的影響322.4 其他環境因素332.4.1 磁場332.4.2 流星與微流塵332.4.3 原子氧332.5 月球與火星環境342.5.1 月球342.5.2 火星35第3章 載人航天生命保障繫統的設計基礎3.1 人同環境的物質和能量交換373.1.1 人的物質需求373.1.2 人體生理代謝產物403.1.3 人體與環境的物質和能量交換413.2 適居的環境條件413.2.1 大氣條件423.2.2 其他物理因素463.3 微重力環境中的氣液分離463.3.1 表面張力與毛細現像463.3.2 失重狀態下的氣液分離493.4 載人航天環控生保繫統設計方法513.4.1 應用繫統工程學的方法論進行環控生保繫統設計513.4.2 利用很優化設計技術進行環控生保繫統設計533.4.3 環控生保繫統的計算機仿真技術553.4.4 環控生保繫統安全性和可靠性設計準則563.4.5 環控生保繫統試驗技術58第4章 供氣調壓分繫統4.1 座艙壓力制度614.1.1 總壓選擇614.1.2 稀釋氣體選擇624.1.3 氧分壓允許值624.1.4 艙壓變化速率要求634.2 氣體的儲存634.2.1 氧氣的儲存634.2.2 氮氣的儲存694.3 供氣調壓繫統工作原理704.3.1 座艙供氣調壓繫統的組成704.3.2 “神舟”號飛船供氣調壓繫統的工作原理744.4 供氣調壓繫統的設計計算784.4.1 繫統設計參數784.4.2 儲氣量計算784.4.3 供氣自鎖閥流通能力計算804.5 供氣調壓分繫統分析建模80 4.5.1 繫統描述與基本假設814.5.2 建立艙壓變化數學模型814.5.3 自動供氣特性分析82第5章 座艙大氣再生與污染控制5.1 二氧化碳淨化技術845.1.1 非再生式二氧化碳淨化技術855.1.2 再生式二氧化碳淨化技術895.1.3 二氧化碳還原技術1005.2 空間制氧技術1035.2.1 固態聚合物電解質水電解繫統SPWE1045.2.2 靜態供水電解繫統SFWE1045.2.3 還原法制氧1065.3 微量污染控制1075.3.1 微量污染控制方法1075.3.2 典型的乘員艙內微量污染控制方案108第6章 溫、濕度控制分繫統6.1 溫、濕度控制分繫統概述1156.1.1 設計要求1156.1.2 被動熱控與主動熱控技術1166.1.3 熱控繫統的內回路和外回路1166.1.4 熱設計基本原則1176.2 航天器熱載荷計算1186.2.1 航天器在軌道空間的熱平衡1186.2.2 空間熱流1196.2.3 航天器內熱流1216.3 被動熱控技術1226.3.1 熱控塗層1226.3.2 多層隔熱材料1246.3.3 熱管1266.3.4 相變儲熱1296.4 主動熱控技術1306.4.1 輻射式主動熱控技術1306.4.2 傳導式主動熱控技術1316.4.3 對流式主動熱控技術1336.5 熱控繫統冷源1376.5.1 空間輻射器1376.5.2 消耗性冷源1386.6 濕度控制技術1426.6.1 冷凝熱交換器1426.6.2 氣/液分離裝置1436.7 典型溫、濕度控制繫統1456.7.1 天空實驗室熱控分繫統1456.7.2 美國載人飛船的溫、濕度控制分繫統147第7章 水管理技術7.1 水的物質平衡1497.2 水儲存技術1507.2.1 飲用水儲存1507.2.2 廢水儲存1527.3 供水技術1537.3.1 供水增壓技術1537.3.2 飲水工具1557.4 水的微生物控制及滅菌技術1577.4.1 巴式法滅菌技術1577.4.2 素”（氯、碘等）滅菌技術1577.4.3 銀離子消毒技術1587.5 水回收再生技術1597.5.1 尿液回收再生1597.5.2 衛生廢水的回收再生1627.6 水質監測技術164第8章 廢物管理繫統8.1 尿的收集1678.1.1 接觸式尿收集器1678.1.2 液/氣流式尿收集器1688.1.3 氣流式尿收集器1688.1.4 冷凝水和衛生用水的收集1698.2 固態廢物的收集和處理1718.2.1 糞便的收集處理1718.2.2 嘔吐物的收集處理1728.2.3 其他固態廢物的收集處理1738.2.4 固態廢物的處理173第9章 火情探測和滅火繫統9.1 微重力下燃燒的基本特點1749.2 火情探測1759.2.1 火情探測器1759.2.2 火情探測器的選用與布置1769.3 滅火繫統1769.3.1 滅火劑1779.3.2 滅火方法1779.3.3 失火後的清掃179第10章 航天服10.1 艙內航天服18010.1.1 艙內航天服的結構18110.1.2 艙內航天服的生保繫統18410.2 出艙航天服18610.2.1 出艙航天服的結構18610.2.2 航天服材料18910.2.3 工效學要求18910.3 出艙航天服生保繫統19210.3.1 概述19210.3.2 供氣調壓繫統19310.3.3 通風與氣體成分控制19610.3.4 航天服的溫控繫統19810.4 兩種典型航天服的比較20110.4.1 兩種航天服的結構20210.4.2 兩種航天服的主要區別20310.4.3 生保繫統20410.5 過渡艙繫統20910.6 航天員艙外活動的輔助裝備21010.6.1 固定及保險裝置21010.6.2 載人機動裝置211第11章 生物生命保障繫統11.1 概述21411.2 CELSS的基本構成和工作原理21511.2.1 以微生物為基礎的CELSS21511.2.2 以藻類為基礎的CELSS21611.2.3 以低等植物為基礎的CELSS21711.2.4 以高等植物為主體的綜合CELSS21711.3 CELSS研究的基本內容和方法21911.3.1 CELSS研究的基本內容21911.3.2 CELSS研究的基本方法22011.4 CELSS關鍵技術研究概況22011.4.1 空間植物品種選育研究22111.4.2 空間植物栽培有關技術簡述222參考文獻

本書是航空航天院校飛行器環境與生命保障工程專業載人航天生命保障技術課程選用教材，繫統介紹了載人航天環境控制與生命保障技術的基本理論。內容包括：空間環境因素、環控生保繫統的功能組成、載人航天生命保障繫統的設計基礎、供氣調壓分繫統、座艙大氣再生與污染控制、溫濕度控制分繫統、水管理技術、廢物管理繫統、火情探測與滅火繫統、航天服繫統以及生物生命保障繫統等。為了便於對基本內容的深入理解，編入了一定數量的思考題。    本教材既可作為高等院校相關專業高年級本科生、研究生的課程教材，也可供從事相關領域研究的工程技術人員參考。