飛行器氣動彈性原理

第1章 緒論
　1.1 氣動彈性力學(xué)概述
　1.2 氣動彈性力學(xué)發(fā)展的簡要回顧
　1.3 氣動彈性現(xiàn)象描述
　　1.3.1 氣動彈性靜力學(xué)的基本現(xiàn)象
　　1.3.2 氣動彈性動力學(xué)的基本現(xiàn)象
　1.4 氣動彈性力學(xué)的新發(fā)展
　1.5 氣動彈性學(xué)科的特點(diǎn)
　　思考題及練習(xí)題
　　參考文獻(xiàn)
第2章 結(jié)構(gòu)動力學(xué)基礎(chǔ)的簡要回顧
　2.1 概述
　2.2 拉格朗日方程
　　2.2.1 廣義坐標(biāo)與廣義外力
　　2.2.2 完整系統(tǒng)的拉格朗日方程
　2.3 多自由度系統(tǒng)的自由振動
　　2.3.1 主振動
　　2.3.2 主坐標(biāo)和坐標(biāo)耦合
　　2.3.3 多自由度振動的——般論述
　2.4 彈性體的振動
　　2.4.1 等剖面梁的自由扭轉(zhuǎn)振動
　　2.4.2 等剖面梁的自由彎曲振動
　　2.4.3 長直機(jī)翼的彎扭自由振動
　　2.4.4 自振形態(tài)的正交性
　2.5 板的振動
　2.6 頻率的近似計算法
　　2.6.1 瑞利(rayleigh)法
　　2.6.2 里茲(ritz)法
　　思考題及練習(xí)題
　　參考文獻(xiàn)
第3章 非定常氣動力基礎(chǔ)
　3.1 非定常氣動力計算的發(fā)展
　3.2 n-s方程和euler方程
　　3.2.1 n-s方程
　　3.2.2 euler方程
　3.3 速度勢方程
　　3.3.1 速度勢方程公式
　　3.3.2 初始條件及邊界條件
　　3.3.3 壓力系數(shù)
　3.4 小擾動速度勢方程
　　3.4.1 小擾動假設(shè)
　　3.4.2 方程
　　3.4.3 壓力系數(shù)
　　3.4.4 邊界條件
　3.5 線性小擾動方程求解基本思路
　　3.5.1 疊加原理
　　3.5.2 基本解
　　3.5.3 諧振蕩形式的線性小擾動方程
　　3.5.4 求解思路
　　3.5.5 線性非定常氣動力求解基本假設(shè)小結(jié)
　3.6 偶極子格網(wǎng)法簡介
　　3.6.1 亞聲速偶極子格網(wǎng)法簡述
　　3.6.2 超聲速偶極子格網(wǎng)法特點(diǎn)
　3.7 準(zhǔn)定常氣動力
　　3.7.1 grossman理論
　　3.7.2 細(xì)長體理論
　　3.7.3 氣動力導(dǎo)數(shù)
　　3.7.4 活塞理論
　3.8 二元非定常氣動力理論
　3.9 線性非定常氣動力近似方法
　3.10 非線性非定常方程求解的基本特點(diǎn)
　　思考題及練習(xí)題
　　參考文獻(xiàn)
第4章 氣動彈性靜力學(xué)
　4.1 發(fā)散
　　4.1.1 發(fā)散的基本原理
　　4.1.2 翼根固支機(jī)翼的扭轉(zhuǎn)發(fā)散
　　4.1.3 發(fā)散工程分析方法
　　4.1.4 影響發(fā)散分析結(jié)果的因素
　4.2 載荷重新分布
　　4.2.1 載荷重新分布的基本原理
　　4.2.2 翼根固支機(jī)翼的載荷重新分布
　　4.2.3 載荷重新分布的工程分析方法
　4.3 機(jī)翼掠角對靜氣動彈性的影響
　4.4 操縱效率及操縱反效
　　4.4.1 基本現(xiàn)象
　　4.4.2 長直機(jī)翼的副翼效率及反效
　　4.4.3 操縱效率的一般表述方式
　4.5 熱效應(yīng)對氣動彈性的影響
　　4.5.1 氣動熱與氣動彈性的耦合關(guān)系
　　4.5.2 高超聲速氣動力分析方法
　　4.5.3 高超聲速氣動熱計算方法
　　思考題及練習(xí)題
　　參考文獻(xiàn)
第5章 氣動彈性動穩(wěn)定性
　5.1 顫振的機(jī)理
　　5.1.1 振動的觀點(diǎn)
　　5.1.2 數(shù)學(xué)的觀點(diǎn)
　　5.1.3 能量的觀點(diǎn)
　　5.1.4 反饋的觀點(diǎn)
　5.2 典型翼段的顫振理論
　　5.2.1 基于定常氣動力理論的顫振計算
　　5.2.2 基于準(zhǔn)定常氣動力理論的顫振計算
　　5.2.3 基于非定常氣動力理論的顫振計算
　5.3 顫振行列式的求解
　　5.3.1 解顫振方程的y-g法
　　5.3.2 解顫振方程的p-k法
　5.4 影響顫振穩(wěn)定性的參數(shù)
　5.5 大展弦比機(jī)翼的顫振分析
　　5.5.1 大展弦比直機(jī)翼的顫振分析
　　5.5.2 大展弦比后掠機(jī)翼的顫振分析
　　5.5.3 大展弦比直機(jī)翼-副翼顫振
　5.6 壁板和小展弦比翼面的顫振分析
　　5.6.1 小展弦比翼面的顫振分析
　　5.6.2 壁板顫振
　5.7 非經(jīng)典顫振及抖振
　　5.7.1 嗡鳴(跨聲速舵面顫振)
　　5.7.2 失速顫振
　　5.7 3抖振
　5.8 飛行器的防顫振設(shè)計
　　5.8.1 防顫振設(shè)計概要
　　5.8.2 基本的飛機(jī)顫振分析
　　5.8.3 飛機(jī)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度規(guī)范中防顫振設(shè)計內(nèi)容
　　思考題及練習(xí)題
　　參考文獻(xiàn)
第6章 氣動彈性動力響應(yīng)
　6.1 典型翼段的離散陣風(fēng)響應(yīng)
　　6.1.1 離散陣風(fēng)
　　6.1.2 離散陣風(fēng)響應(yīng)——準(zhǔn)定常氣動力理論
　　6.1.3 離散陣風(fēng)響應(yīng)——非定常氣動力理論
　6.2 典型翼段的連續(xù)陣風(fēng)響應(yīng)
　　6.2.1 連續(xù)陣風(fēng)
　　6.2.2 連續(xù)陣風(fēng)響應(yīng)功率譜
　6.3 長直機(jī)翼的陣風(fēng)響應(yīng)
　　6.3.1 氣動彈性運(yùn)動方程
　　6.3.2 廣義非定常氣動力
　　6.3.3 加速度與載荷響應(yīng)函數(shù)
　6.4 氣動彈性動力響應(yīng)分析的一般方法
　　6.4.1 陣風(fēng)響應(yīng)頻域分析
　　6.4.2 陣風(fēng)響應(yīng)時域分析
　　思考題及練習(xí)題
　　參考文獻(xiàn)
第7章 氣動伺服彈性
　7.1 氣動伺服彈性概述
　　7.1.1 氣動伺服彈性問題的由來
　　7.1.2 氣動伺服彈性的分類與內(nèi)容
　　7.1.3 氣動伺服彈性的分析與綜合
　7.2 氣動伺服彈性系統(tǒng)的組成
　　7.2.1 彈性機(jī)體與氣動力環(huán)節(jié)
　　7.2.2 舵機(jī)與傳感器環(huán)節(jié)
　　7.2.3 狀態(tài)空間模型
　　7.2.4 系統(tǒng)廣義受控對象
　　7.2.5 氣動伺服彈性閉環(huán)系統(tǒng)
　　7.2.6 陣風(fēng)干擾下的閉環(huán)系統(tǒng)
　7.3 氣動伺服彈性分析
　　7.3.2 氣動伺服彈性分析的時域方法
　　7.3.3 氣動伺服彈性分析實(shí)例
　7.4 氣動伺服彈性綜合
　　7.4.1 顫振主動抑制技術(shù)
　　7.4.2 陣風(fēng)減緩主動控制
　　7.4.3 主動氣動彈性機(jī)翼技術(shù)
　7.5 氣動伺服彈性不利因素的排除
　　思考題及練習(xí)題
　　參考文獻(xiàn)
第8章 氣動彈性試驗(yàn)
　8.1 氣動彈性的地面試驗(yàn)
　　8.1.1 地面振動試驗(yàn)
　　8.1.2 結(jié)構(gòu)伺服彈性地面試驗(yàn)
　8.2 氣動彈性的風(fēng)洞試驗(yàn)
　　8.2.1 靜氣動彈性模型的發(fā)散試驗(yàn)
　　8.2.2 顫振模型的風(fēng)洞試驗(yàn)
　　8.2.3 抖振模型的風(fēng)洞試驗(yàn)
　8.3 氣動彈性的飛行試驗(yàn)
　　8.3.1 飛行顫振試驗(yàn)
　　8.3.2 飛行載荷測量試驗(yàn)
　　思考題及練習(xí)題
　　參考文獻(xiàn)