《气动弹性力学原理》求取 ⇩

目录1

第一章　引言和气动弹性问题的分类1

1.1　定义和历史梗概1

1.2　气动弹性过程的基本物理关系7

1.2.1　气动弹性方块图7

1.2.2　气动弹性算子13

1.3　气动弹性问题的分类14

1.3.1　气动弹性的力三角形14

1.3.2　气动热弹性的力四面体19

1.3.3　空间运载系统的气动弹性问题及有关问题20

参考文献22

第二章　弹性力学基础24

2.1　引言24

2.2　一维梁式系统的弹性力学特性27

2.2.1　概述27

2.2.2　简单梁理论的基本方程28

2.2.3　剪心和弹性轴36

2.2.4　利用影响函数对弹性特征作一般描述44

2.2.5　大展弦比后掠机翼的弹性特征56

2.2.6　动载荷作用下的特性和固有振动特性63

2.2.7　轴向离心力影响下的一维旋转系统72

2.3　二维板式系统的弹性力学特性74

2.3.1　概述74

2.3.2　板壳线性化理论的基本方程75

2.3.3　利用二维影响函数描述平面结构的弹性力学特性97

2.4.1　概述105

2.4　三维弹性系统的结构特性105

2.4.2　无约束弹性连续介质的运动方程106

2.4.3　真空中的自由固有振动113

2.4.4　广义动力学基本方程119

2.5　具有结构阻尼的弹性力学系统128

2.5.1　基本关系式128

2.5.2　阻尼定律和阻尼参数129

2.5.3　广义运动方程中考虑结构阻尼132

参考文献138

3.1　引言142

第三章　空气动力学基础142

3.2　流体物理学基本关系144

3.2.1　概述144

3.2.2　流动介质的物理性质145

3.2.3　流体力学基本方程150

3.2.4　旋涡运动167

3.2.5　具有摩擦和边界层的流动176

3.2.6　空气动力算子179

3.3.1　概述182

3.3　定常流动中的升力系统182

3.3.2　二维定常流中的机翼183

3.3.3　三维定常流中的有限翼展机翼197

3.3.4　定常跨音速流中的机翼220

3.3.5　定常流中的机翼-舵面系统222

3.3.6　空气动力片条理论232

3.4　谐和振动升力系统的非定常空气动力学236

3.4.1　概述236

3.4.2　二维流中的谐和振动机翼237

3.4.3　三维流中的谐和振动升力面272

3.4.4　三维超音速流中的谐和振动升力面294

3.4.5　跨音速流中的谐和振动升力面305

3.4.6　谐和振动升力系统的非定常气动力干扰309

3.5　轴向流中的谐和振动细长体320

3.5.1　概述320

3.5.2　非定常细长体理论320

3.5.3　机翼-机身和机翼-外挂物的非定常气动力干扰323

3.6.1　概述325

3.6　任意运动升力系统的非定常空气动力学325

3.6.2　平面流中的任意运动升力系统326

3.6.3　任意运动时的有限翼展升力系统341

3.7　工程结构剖面的非定常空气动力学343

3.7.1　概述343

3.7.2　周期性旋涡分离的非定常气动力344

3.7.3　准定常舞动稳定性系数351

3.8　展望355

参考文献358

4.2　气动弹性问题的一般表述367

第四章　气动弹性方程的一般解法367

4.1　概述367

4.3　解析解法370

4.3.1　概述370

4.3.2　直接配置法和矩阵法371

4.3.3　利用广义坐标和形态函数的配置法377

4.3.4　Galerkin法381

4.3.5　能量法——Rayleigh-Ritz法384

4.4　特征方程的数值解法392

参考文献396

第五章　气动弹性静力学问题397

5.1　引言397

5.2　平面流中机翼-舵面系统的气动弹性静稳定性398

5.3.1　概述403

5.3　大展弦比升力系统的气动弹性静力学问题403

5.3.2　一般解析关系式405

5.3.3　气动弹性静力学发散特性412

5.3.4　弹性机翼的对称升力分布425

5.3.5　弹性机翼的副翼效率和反对称升力分布439

5.4　小展弦比升力系统的气动弹性静力学问题451

5.4.1　概述451

5.4.2　超音速飞行速度下的弯曲发散452

5.4.3　小展弦比升力系统气动弹性静力学特性的一般分析454

5.5　弹性飞机的平尾效率和飞行静稳定性458

5.5.1　平尾效率458

5.6　细长飞行器的弯曲发散466

参考文献469

第六章　气动弹性动稳定性问题471

6.1　引言471

6.2　颤振现象的物理基础473

6.3　二维颤振理论481

6.3.1　概述481

6.3.2　平面颤振问题的经典稳定性方程482

6.3.3　颤振方程的解484

6.3.4　参数对颤振稳定性的影响491

6.4　一维弹性升力系统的颤振理论497

6.4.1　基于简单梁理论的颤振分析498

6.4.2　利用广义坐标求解499

6.4.3　考虑舵面自由度510

6.4.4　机翼后掠角对颤振特性的影响521

6.5　二维弹性系统的颤振527

6.5.1　小展弦比机翼的颤振528

6.5.2　壁板颤振531

6.6　整架飞机的颤振理论547

6.6.1　经典的广义颤振方程548

6.6.2　伺服操纵飞机的颤振理论557

5.5.2　弹性飞机的纵向静稳定性562

6.7　弹性升力系统的其他颤振问题568

6.7.1　概述568

6.7.2　失速颤振569

6.7.3　跨音速舵面颤振（嗡鸣）573

6.7.4　螺桨／旋翼-螺旋颤振578

6.8　工程-高层结构的气动弹性动稳定性问题591

6.8.1　概述591

6.8.2　桥梁颤振593

6.8.3　舞动不稳定性597

参考文献604

第七章　气动弹性动力响应问题609

7.1　引言609

7.2　弹性系统受与系统无关的空气动力作用611

7.2.1　单质量振子对任意时间函数激励力的动力响应611

7.2.2　一维弹性系统受任意时间函数大气风力的作用625

7.3.1　平面流动中典型机翼剖面的强迫振动643

7.3　升力系统受系统运动引起的和与系统无关的空气动力作用643

7.3.2　一维弹性升力系统651

7.3.3　整架飞机的气动弹性突风问题670

7.4　周期性旋涡分离产生的气动弹性激励振动673

7.4.1　概述673

7.4.2　旋涡共振激励674

7.4.3　随机旋涡激励679

7.5　气动弹性抖振问题680

参考文献683

附录：紊流中飞机的飞行问题687