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针对未来深空探测飞行器对轻质复合材料的需求，总结了国内外航天防热复合材料的最新研究进展，提出了飞行器轻质热防护复合材料和充气式再入减速器热防护复合材料的设计、制备、考核和评价方法。重点介绍了两类新型轻质热防护复合材料设计、纳／微米结构调控和极端环境考核的阶段性研究成果，揭示了服役环境一结构设计一材料制备一性能评价一系统集成的相关性，为我国载人航天复合材料与结构的快速发展提供技术支撑。