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直升機結構動力學 版權信息
- ISBN：9787030664549
- 條形碼：9787030664549 ; 978-7-03-066454-9
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
直升機結構動力學 本書特色
理論聯系實際、內容豐富、論述嚴謹，力求涵蓋直升機工程實踐中所用到的直升機結構動力學基本知識和原理，從而夯實直升機結構動力學方面理論基礎。
直升機結構動力學 內容簡介
本書較全面、系統地介紹了直升機結構動力學中的基本理論、方法和應用。全書共分為七章, 分別介紹了旋翼槳葉動力學特性、旋翼氣彈穩定性、直升機振動及其控制、旋翼/機體耦合動力學穩定性、直升機扭振系統動力學和非線性梁等內容。本書理論聯系實際、內容豐富、論述嚴謹, 力求涵蓋直升機工程實踐中所用到的直升機結構動力學基本知識和原理, 從而夯實直升機結構動力學理論基礎。
直升機結構動力學 目錄
目錄
序
前言
符號表
**章 緒論 1
**節 直升機及其結構型式 1
第二節 直升機結構動力學的內涵 5
第三節 本書主要內容 6
第二章 旋翼槳葉動力學特性 8
**節 旋翼構造型式 8
第二節 剛體槳葉動力學 11
一、剛體槳葉揮舞運動 11
二、剛體槳葉擺振運動 15
三、剛體槳葉變距運動 16
第三節 不旋轉彈性槳葉動力學 17
一、彎曲振動方程 17
二、無鉸式旋翼槳葉固有特性 20
三、鉸接式旋翼槳葉固有特性 22
四、槳葉揚起下墜的應力分析 23
第四節 旋轉彈性槳葉動力學 25
一、旋轉槳葉的揮舞彎曲運動 25
二、旋轉槳葉的擺振彎曲運動 32
三、旋轉槳葉的扭轉運動 34
四、槳葉固有頻率的調整 38
第五節 槳葉固有頻率和振型計算 39
一、拉格朗日法 39
二、瑞利法 43
三、伽遼金法 46
四、有限單元法 48
習題 60
第三章 旋翼氣彈穩定性 67
**節 鉸接式旋翼槳葉揮舞/變距氣彈穩定性 67
一、槳葉揮舞/變距分析模型 67
二、運動方程的建立 68
三、特征方程 70
四、發散不穩定邊界 71
五、顫振不穩定邊界 72
六、顫振臨界轉速 73
第二節 槳葉揮舞/擺振氣彈穩定性 76
一、揮舞/擺振耦合動力學方程 76
二、系統穩定性 79
第三節 揮舞/擺振/變距耦合系統 82
第四節 線性和周期系統穩定性分析 83
一、線性系統穩定性分析 83
二、周期性系統穩定性分析 86
習題 88
第四章 直升機振動及其控制 90
**節 直升機振動問題 90
一、直升機振動來源 90
二、振動控制方法分類 93
三、“黑鷹”直升機的振動控制技術 95
四、解決振動問題的途徑 96
第二節 旋翼對機體激振力的傳遞 97
一、激振載荷 98
二、槳葉根部載荷 98
三、各片槳葉垂向力合成 99
四、各片槳葉槳轂平面內力合成 100
五、傳遞到機體的力矩 103
第三節 機體動力學 104
一、直升機振動水平預測 104
二、機體動力學特性 104
第四節 動力吸振 106
一、常規動力吸振器 106
二、離心擺式槳葉吸振器 107
三、離心擺式槳轂吸振器 109
四、雙線擺吸振器 111
第五節 振動隔離 111
一、常規隔振器 111
二、動力反共振隔振器 114
三、沖擊隔離 116
第六節 直升機振動主動控制 118
一、高階諧波控制 118
二、結構響應振動主動控制 121
習題 122
第五章 旋翼/機體耦合動力學穩定性 125
**節 直升機“地面共振”問題 125
第二節 旋翼多槳葉坐標系及整體振型 125
一、旋翼多槳葉坐標變換 126
二、旋翼整體振型 127
第三節 直升機“地面共振”分析模型 129
一、基于拉格朗日法的“地面共振”分析模型 129
二、基于力法的“地面共振”分析模型 132
三、“地面共振”發生條件 134
四、直升機“地面共振”不穩定區計算 136
第四節 防止“地面共振”的措施 140
第五節 直升機“空中共振”問題 141
一、產生機理 141
二、分析模型 142
三、影響參數 144
第六節 傾轉旋翼機回轉顫振 144
習題 148
第六章 直升機扭振系統動力學 150
**節 直升機扭振系統動力學問題 150
第二節 機械扭振系統固有特性 151
一、旋翼 151
二、動力/傳動系統 153
三、系統動力學模型 154
第三節 機械扭振系統與發動機燃調系統耦合穩定性 156
一、機械扭振系統 156
二、發動機及其燃調系統 157
三、耦合穩定性分析 157
第七章 非線性梁 161
**節 非線性小變形梁模型 161
一、拉伸應變 161
二、剖面彎矩和扭矩 165
三、平衡方程 167
四、慣性載荷 168
五、*終形式 171
第二節 中等變形梁模型 172
一、階次準則 172
二、變形關系 172
三、應變位移關系 175
四、應力應變關系 180
第三節 復合材料中等變形梁模型 182
一、復合材料槳葉 182
二、應變位移關系 182
三、梁應變能 187
參考文獻 191
附錄 A 三角公式 194
附錄 B 二階矩陣求逆 195
附錄 C 非線性準定常翼型氣動模型 196
序
前言
符號表
**章 緒論 1
**節 直升機及其結構型式 1
第二節 直升機結構動力學的內涵 5
第三節 本書主要內容 6
第二章 旋翼槳葉動力學特性 8
**節 旋翼構造型式 8
第二節 剛體槳葉動力學 11
一、剛體槳葉揮舞運動 11
二、剛體槳葉擺振運動 15
三、剛體槳葉變距運動 16
第三節 不旋轉彈性槳葉動力學 17
一、彎曲振動方程 17
二、無鉸式旋翼槳葉固有特性 20
三、鉸接式旋翼槳葉固有特性 22
四、槳葉揚起下墜的應力分析 23
第四節 旋轉彈性槳葉動力學 25
一、旋轉槳葉的揮舞彎曲運動 25
二、旋轉槳葉的擺振彎曲運動 32
三、旋轉槳葉的扭轉運動 34
四、槳葉固有頻率的調整 38
第五節 槳葉固有頻率和振型計算 39
一、拉格朗日法 39
二、瑞利法 43
三、伽遼金法 46
四、有限單元法 48
習題 60
第三章 旋翼氣彈穩定性 67
**節 鉸接式旋翼槳葉揮舞/變距氣彈穩定性 67
一、槳葉揮舞/變距分析模型 67
二、運動方程的建立 68
三、特征方程 70
四、發散不穩定邊界 71
五、顫振不穩定邊界 72
六、顫振臨界轉速 73
第二節 槳葉揮舞/擺振氣彈穩定性 76
一、揮舞/擺振耦合動力學方程 76
二、系統穩定性 79
第三節 揮舞/擺振/變距耦合系統 82
第四節 線性和周期系統穩定性分析 83
一、線性系統穩定性分析 83
二、周期性系統穩定性分析 86
習題 88
第四章 直升機振動及其控制 90
**節 直升機振動問題 90
一、直升機振動來源 90
二、振動控制方法分類 93
三、“黑鷹”直升機的振動控制技術 95
四、解決振動問題的途徑 96
第二節 旋翼對機體激振力的傳遞 97
一、激振載荷 98
二、槳葉根部載荷 98
三、各片槳葉垂向力合成 99
四、各片槳葉槳轂平面內力合成 100
五、傳遞到機體的力矩 103
第三節 機體動力學 104
一、直升機振動水平預測 104
二、機體動力學特性 104
第四節 動力吸振 106
一、常規動力吸振器 106
二、離心擺式槳葉吸振器 107
三、離心擺式槳轂吸振器 109
四、雙線擺吸振器 111
第五節 振動隔離 111
一、常規隔振器 111
二、動力反共振隔振器 114
三、沖擊隔離 116
第六節 直升機振動主動控制 118
一、高階諧波控制 118
二、結構響應振動主動控制 121
習題 122
第五章 旋翼/機體耦合動力學穩定性 125
**節 直升機“地面共振”問題 125
第二節 旋翼多槳葉坐標系及整體振型 125
一、旋翼多槳葉坐標變換 126
二、旋翼整體振型 127
第三節 直升機“地面共振”分析模型 129
一、基于拉格朗日法的“地面共振”分析模型 129
二、基于力法的“地面共振”分析模型 132
三、“地面共振”發生條件 134
四、直升機“地面共振”不穩定區計算 136
第四節 防止“地面共振”的措施 140
第五節 直升機“空中共振”問題 141
一、產生機理 141
二、分析模型 142
三、影響參數 144
第六節 傾轉旋翼機回轉顫振 144
習題 148
第六章 直升機扭振系統動力學 150
**節 直升機扭振系統動力學問題 150
第二節 機械扭振系統固有特性 151
一、旋翼 151
二、動力/傳動系統 153
三、系統動力學模型 154
第三節 機械扭振系統與發動機燃調系統耦合穩定性 156
一、機械扭振系統 156
二、發動機及其燃調系統 157
三、耦合穩定性分析 157
第七章 非線性梁 161
**節 非線性小變形梁模型 161
一、拉伸應變 161
二、剖面彎矩和扭矩 165
三、平衡方程 167
四、慣性載荷 168
五、*終形式 171
第二節 中等變形梁模型 172
一、階次準則 172
二、變形關系 172
三、應變位移關系 175
四、應力應變關系 180
第三節 復合材料中等變形梁模型 182
一、復合材料槳葉 182
二、應變位移關系 182
三、梁應變能 187
參考文獻 191
附錄 A 三角公式 194
附錄 B 二階矩陣求逆 195
附錄 C 非線性準定常翼型氣動模型 196
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