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  • 飞机气动弹性力学及载荷导论[精装]
  • 共3个商家     98.30元~111.80
  • 作者:J·R·赖特(Wright.J.R.)(作者),J·E·库珀(Cooper.J.E.)(作者),崔尔杰(注释解说词),姚一龙(译者)
  • 出版社:上海交通大学出版社;第1版(2010年12月1日)
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  • ISBN:9787313068996

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    编辑推荐

    《飞机气动弹性力学及载荷导论》是由上海交通大学出版社出版的。

    作者简介

    作者:(英国)J·R·赖特(Wright.J.R.) (英国)J·E·库珀(Cooper.J.E.) 译者:姚一龙 注释 解说词:崔尔杰

    目录

    绪论1
    第一部分背景资料7
    1 单自由度系统振动9
    1.1 单自由度系统运动方程的建立9
    1.2 单自由度系统自由振动11
    1.3 单自由度系统强迫振动12
    1.4 谐和强迫振动——频率响应函数13
    1.5 瞬态/随机强迫振动——时域解16
    1.6 瞬态强迫振动——频域解19
    1.7 随机强迫振动——频域解21
    1.8 习题22
    2 多自由度系统振动24
    2.1 运动方程的建立24
    2.2 无阻尼自由振动26
    2.3 阻尼自由振动30
    2.4 模态坐标的变换32
    2.5 “自由一自由”系统36
    2.6 谐和强迫振动36
    2.7 瞬态/随机强迫振动——时域解38
    2.8 瞬态强迫振动——频域解39
    2.9 随机强迫振动——频域解39
    2.1 0习题39
    3 连续系统振动——假设形态法42
    3.1 RAYLEIGH-RIZ假设形态法43
    3.2 广义运动方程——基本方法44
    3.3 广义运动方程——矩阵方法48
    3.4 根据“分支”模态建立飞机“自由一自由”模态50
    3.5 全机“自由一自由”模态53
    3.6 习题55
    4 连续系统振动——离散法57
    4.1 有限元法(FE)简介57
    4.2 弯曲梁元公式59
    4.3 梁元结构的组装和求解62
    4.4 扭转元67.
    4.5 弯曲/扭转组合元68
    4.6 关于建模的意见68
    4.7 习题70
    5 定常空气动力学导论72
    5.1 标准大气72
    5.2 空气速度对气动特性的影响73
    5.3 对称翼型的绕流和压力75
    5.4 作用在翼型上的力77
    5.5 翼型具有攻角时的升力变化77
    5.6 俯仰力矩变化和气动中·~z78
    5.7 三维机翼上的升力79
    5.8 三维机翼上的阻力83
    5.9 操纵面84
    5.10 超声速空气动力学——活塞理论85
    5.11 跨声速流85
    5.12 习题85
    6 载荷导论87
    6.1 运动定律87
    6.2 DALEMBERT原理——惯性力和惯性力偶90
    6.3 外载荷/反作用载荷93
    6.4 自由体图94
    6.5 内载荷95
    6.6 连续模型结构的内载荷95
    6.7 离散模型结构的内载荷99
    6.8 部件间栽荷101
    6.9 由内载荷确定应力一一具有简单载荷路径的结构构件101
    6.10 习题101
    7 控制导论105
    7.1 开环和闭环系统105
    7.2 LAPLACE变换106
    7.3 开环、闭环系统在Laplace域和频域内的模型化108
    7.4 系统稳定性109
    7.5 PID控制115
    7.6 习题116

    第二部分 气动弹性力学和载荷导论117
    8 静气动弹性力学——机翼弹性对升力分布和发散的影响119
    8.1 具有弹簧约束二维刚体翼型的静气弹特性120
    8.2 根部固支弹性机翼的静气弹特性122
    8.3 配平对静气弹特性的影响125
    8.4 机翼后掠对静气弹特性的影响129
    8.5 习题134
    9 静气动弹性力学——机翼弹性对操纵效率的影响135
    9.1 弹性机翼的滚转操纵效率——定常滚转情况135
    9.2 弹性机翼的滚转操纵效率——根部固支机翼情况140
    9.3 操纵面展向位置的影响143
    9.4 全机模型下的操纵效率分析143
    9.5 配平对反效速度的影响144
    9.6 习题145
    10 非定常空气动力学导论146
    10.1 准定常空气动力学146
    10.2 非定常空气动力学147
    10.3 谐和振荡翼型的气动力和气动力矩151
    10.4 振荡气动导数152
    10.5 气动阻尼和气动刚度153
    10.6 与突风有关的非定常气动力学154
    10.7 习题158
    11 动气动弹性力学——颤振159
    11.1 非定常气动力简化模型159
    11.2 二元气弹模型161
    11.3 气动弹性方程的一般形式163
    11.4 颤振方程的特征值求解163
    11.5 二元模型的气弹特性164
    11.6 弹性机翼的气弹特性173
    11.7 多模态系统的气弹特性174
    11.8 二元系统颤振速度预测174
    11.9 颤振二次曲线176
    11.10气弹系统的发散问题178
    11.11 非定常减缩频率影响的计入180
    11.12 操纵面颤振183
    11.13 全机模型——刚性模态的计入186
    11.14 跨声速流中的颤振186
    11.15 超声速流中的颤振问题——机翼颤振和壁板颤振187
    11.16 非线性的影响——极限环振荡189
    11.17 习题191
    12 气动伺服弹性力学193
    12.1 带操纵面简单气弹系统的数学模型化方法194
    12.2 突风项的计入195
    12.3 控制系统的实施196
    12.4 闭环系统稳定性的确定196
    12.5 闭环系统的突风响应198
    12.6 频率依赖的控制率应用于稳定性计算199
    12.7 频域内的响应分析200
    12.8 状态空间的模型化方法200
    12.9 习题201
    13 平衡机动202
    13.1 平衡机动——具有法向加速度的刚性飞机204
    13.2 机动包线208
    ……
    第三部分 航空航天行业实践导论

    文摘

    版权页:



    插图:



    第5章论述了运用操纵面来改变翼型有效弯度从而改变升力的原理。飞行中操纵面(如副翼、方向舵等)用于改变飞机飞行状态,所以飞机设计中操纵面大小的选择是一个重要的设计项目。了解飞机对操纵面偏转的敏感度以及操纵面所产生的载荷形式是十分重要的。对于要求快速机动的军机而言,这是一个特别有意义的问题,当然对于决定商用飞机的性能也是十分重要的。
    本章将研究弹性机翼的气动弹性变形对操纵面气动力的影响并与刚性机翼情况相比,即操纵面效率问题。可以看到,操纵效率随着速度增加不断降低,直到某个临界点(反效速度),此时对操纵面偏转已无任何反应。当速度超过反效速度时,操纵产生反效,此现象称为操纵反效。当然这并不一定是灾难性的,但接近反效速度是不能接受的,此时飞机对操纵面偏转的响应或者十分缓慢或者根本没有;超过反效速度,还会发生与操纵期望相反的响应。
    飞机设计的实践中有两种基本方法来处理这一静气弹现象(此时飞机的运动被认为是定常运动),可分别可通过以下情况来描述:等速率滚转的机翼(9.1节)以及副翼偏转时的根部固支机翼(9.2节)。两种情况下都采用带有副翼的矩形机翼分析模型。第13章研究平衡(或所谓统揽型)机动,考虑全机弹性模型升降舵的定常偏转,除此还研究全机定常滚转和偏航情况。第15章采用飞行力学模型描述的动力学(或所谓分析型的方法)机动研究中,分析弹性飞机对滚转或俯仰瞬态操纵的动力响应,其中还包括非线性影响的考虑。
    注意在设计过程的初期筛选操纵面尺寸中就需要进行静气弹计算。以后等飞行控制系统(FCS)设计完成后,采用飞行力学模型的分析计算就能了解非线性影响下的操纵效率,再需要通过FCs对操纵配置和操纵性能进行仔细调整以得到期望的特性。很明显到这个时候再来修改操纵面尺寸为时已晚了。