氣動彈性力學是套用力學的一個分支，研究氣動力、慣性力和結構力之間的耦合。《氣動彈性力學理論與計算》的內容包括氣動彈性力學的歷史回顧、基礎理論以及多方面套用，重點關注固定翼飛機的氣動彈性問題。作者William P.Rodden在氣動彈性力學的教學和工程套用方面取得的成就廣為人知，《氣動彈性力學理論與計算》就是他在氣動彈性力學領域畢生經驗的總結。
基本介紹
- 書名：氣動彈性力學理論與計算
- 作者：威廉·P.羅登 (William P.Rodden)
- 出版社：航空工業出版社
- 頁數：489頁
- 開本：16
- 品牌：航空工業出版社
- 外文名：Theoretical and Computational Aeroelasticity
- 譯者：萬志強
- 出版日期：2014年9月1日
- 語種：簡體中文
- ISBN：9787516503720
基本介紹,內容簡介,作者簡介,圖書目錄,
基本介紹
內容簡介
《氣動彈性力學理論與計算》可用做高等院校航空航天專業研究生教科書，也可作為航空工程師的參考用書。
作者簡介
作者：（美國）威廉·P.羅登（William P.Rodden） 譯者：萬志強
圖書目錄
第1章氣動彈性力學引論
1.1氣動彈性力學的範疇
1.2氣動彈性分析基本概念
1.3氣動彈性在航空航天飛行器設計中的作用
1.4力與坐標系
第2章氣動彈性問題的簡要歷史回顧
2.1早期的氣動彈性現象實例
2.2航空領域的氣動彈性力學
2.3第一次世界大戰期間所獲得的啟示
2.4第一次世界大戰後的發展
2.5—些事故統計
2.6第二次世界大戰以來的發展
2.7穩定性與操縱性中的氣動彈性力學
2.8非定常氣動力理論的發展
2.9早期的試驗技術
第3章空氣動力學：定常與非定常理論
3.1翼型的空氣動力特性
3.2非定常二維翼型
3.3動態穩定性導數的估算
3.4非定常位勢流理論
3.5機翼和機身的近似解析解
3.6定常流升力面的數值解法
3.7振盪升力面的數值解法
3.8升力面和體干擾的數值解法
3.9氣動力影響係數
3.10計算流體力學
第4章結構：變形理論
4.1彎曲和扭轉理論基礎
4.2能量定理
4.3扭轉盒段的剪心和扭轉剛度
4.4變剛度彈性軸的變形
4.5柔度影響係數的插值
4.6薄板理論與曲面樣條
4.7有限元分析
4.8直接剛度法
4.9由假設變形求剛度矩陣
4.10剛度與柔度的互逆性
4.11利用假設應力求剛度矩陣
第5章振動：頻率和模態
5.1單自由度系統
5.2結構阻尼
5.3二自由度系統
5.4弦的振動
5.5桿的扭轉振動
5.6梁的彎曲振動
5.7彈性軸的振動
5.8耦合質量矩陣
5.9振動問題的矩陣表述
5.10計算與測量振動模態的正交性
5.11從地面振動試驗獲得柔度矩陣的方法
第6章準靜態氣動彈性力學：機動飛行
6.1二維翼段
6.2柔性支持下的剛性後掠機翼
6.3長直機翼
6.4一般翼面形狀的影響係數公式
6.5一般布局形式的剛度矩陣方程
6.6有支持飛行器的發散
6.7靜氣動彈性模態方程
6.8計入動態結構效應的運動方程
6.9速度導數和氣動彈性效應對阻力的影響
6.10彈性機翼的上反效應
6.11“剛體”風洞模型試驗結果的修正
第7章顫振：動氣動彈性穩定性
7.1準定常顫振分析
7.2一階非定常顫振分析
7.3顫振分析的美國方法（K法）
7.4顫振分析的英國方法（PK法）
7.5廣義氣動彈性分析方法（GAAM）
7.6顫振相似律參數
7.7操縱面顫振
7.8壁板顫振
7.9螺旋槳/發動機艙的螺旋顫振
7.10T形尾翼顫振
第8章瞬態回響：著陸和陣風載荷
8.1任意時間相關外力的回響
8.2回響計算的數值方法
8.3機動翼剖面上的瞬時升力
8.4二維翼型的離散陣風回響
8.5計算瞬時應力的方法
8.6離散的均勻陣風下飛行器的回響
第9章隨機回響：大氣擾動和跑道粗糙度
9.1隨機載荷的統計學描述
9.2由協方差函式表示的隨機回響
9.3由功率譜表示的隨機回響
9.4超過指定值的頻率
9.5簡諧陣風函式
9.6功率譜密度示例
9.7隨機大氣陣風的設計載荷
9.8隨機陣風回響示例
第10章氣動伺服彈性：與控制系統相互作用
10.1傳遞函式
10.2運動方程的狀態空間形式
10.3廣義振蕩氣動力近似函式
10.4穩定性分析結果的介紹
10.5主動控制設計
10.6結構模態控制系統設計
10.7陣風減緩系統設計
10.8顫振抑制系統設計
第11章熱氣動彈性：高速大氣飛行
11.1受熱結構的大變形
11.2氣動加熱
11.3熱氣動彈性顫振算例
第12章氣動彈性設計：最佳化
12.1氣動彈性最佳化
12.2數值最佳化基礎
12.3氣動彈性回響
12.4設計靈敏度
12.5氣動彈性設計靈敏度
12.6最佳化器
12.7氣動彈性設計實例
附錄A矩陣算法
A.1定義
A.2加法和減法
A.3乘法
A.4逆運算
A.5微分運算
A.6積分運算
A.7矩陣分塊
A.8特徵值與特徵向量
附錄B拉普拉斯變換和傅立葉變換
B.1拉普拉斯變換
B.2拉普拉斯變換的一般性質
B.3簡單函式的拉普拉斯變換
B.4採用拉普拉斯變換列表求解微分方程
B.5拉普拉斯反變換
B.6傅立葉變換
附錄C機率與機率分布
C.1基本概念
C.2隨機變數及其機率函式
C.3期望值與矩
C.4高斯分布
C.5瑞利分布
附錄D偶極子格網法的發展
摘要
D.1引言
D.2偶極子格網法
D.3方法的發展
D.4偶極子格網法的發表
D.5後續的發展
D.6近期發展
D.7評述總結
獻辭
結語
附錄E剛體飛行器飛行力學
摘要
E.1引言
E.2符號
E.3矢量運動方程
E.4標量運動方程
結論
附錄F與聯邦航空局往來的信件
附錄G伽遼金——傳記和他的方法
G.1伽遼金傳記
G.2伽遼金法
附錄H自傳
參考文獻
1.1氣動彈性力學的範疇
1.2氣動彈性分析基本概念
1.3氣動彈性在航空航天飛行器設計中的作用
1.4力與坐標系
第2章氣動彈性問題的簡要歷史回顧
2.1早期的氣動彈性現象實例
2.2航空領域的氣動彈性力學
2.3第一次世界大戰期間所獲得的啟示
2.4第一次世界大戰後的發展
2.5—些事故統計
2.6第二次世界大戰以來的發展
2.7穩定性與操縱性中的氣動彈性力學
2.8非定常氣動力理論的發展
2.9早期的試驗技術
第3章空氣動力學：定常與非定常理論
3.1翼型的空氣動力特性
3.2非定常二維翼型
3.3動態穩定性導數的估算
3.4非定常位勢流理論
3.5機翼和機身的近似解析解
3.6定常流升力面的數值解法
3.7振盪升力面的數值解法
3.8升力面和體干擾的數值解法
3.9氣動力影響係數
3.10計算流體力學
第4章結構：變形理論
4.1彎曲和扭轉理論基礎
4.2能量定理
4.3扭轉盒段的剪心和扭轉剛度
4.4變剛度彈性軸的變形
4.5柔度影響係數的插值
4.6薄板理論與曲面樣條
4.7有限元分析
4.8直接剛度法
4.9由假設變形求剛度矩陣
4.10剛度與柔度的互逆性
4.11利用假設應力求剛度矩陣
第5章振動：頻率和模態
5.1單自由度系統
5.2結構阻尼
5.3二自由度系統
5.4弦的振動
5.5桿的扭轉振動
5.6梁的彎曲振動
5.7彈性軸的振動
5.8耦合質量矩陣
5.9振動問題的矩陣表述
5.10計算與測量振動模態的正交性
5.11從地面振動試驗獲得柔度矩陣的方法
第6章準靜態氣動彈性力學：機動飛行
6.1二維翼段
6.2柔性支持下的剛性後掠機翼
6.3長直機翼
6.4一般翼面形狀的影響係數公式
6.5一般布局形式的剛度矩陣方程
6.6有支持飛行器的發散
6.7靜氣動彈性模態方程
6.8計入動態結構效應的運動方程
6.9速度導數和氣動彈性效應對阻力的影響
6.10彈性機翼的上反效應
6.11“剛體”風洞模型試驗結果的修正
第7章顫振：動氣動彈性穩定性
7.1準定常顫振分析
7.2一階非定常顫振分析
7.3顫振分析的美國方法（K法）
7.4顫振分析的英國方法（PK法）
7.5廣義氣動彈性分析方法（GAAM）
7.6顫振相似律參數
7.7操縱面顫振
7.8壁板顫振
7.9螺旋槳/發動機艙的螺旋顫振
7.10T形尾翼顫振
第8章瞬態回響：著陸和陣風載荷
8.1任意時間相關外力的回響
8.2回響計算的數值方法
8.3機動翼剖面上的瞬時升力
8.4二維翼型的離散陣風回響
8.5計算瞬時應力的方法
8.6離散的均勻陣風下飛行器的回響
第9章隨機回響：大氣擾動和跑道粗糙度
9.1隨機載荷的統計學描述
9.2由協方差函式表示的隨機回響
9.3由功率譜表示的隨機回響
9.4超過指定值的頻率
9.5簡諧陣風函式
9.6功率譜密度示例
9.7隨機大氣陣風的設計載荷
9.8隨機陣風回響示例
第10章氣動伺服彈性：與控制系統相互作用
10.1傳遞函式
10.2運動方程的狀態空間形式
10.3廣義振蕩氣動力近似函式
10.4穩定性分析結果的介紹
10.5主動控制設計
10.6結構模態控制系統設計
10.7陣風減緩系統設計
10.8顫振抑制系統設計
第11章熱氣動彈性：高速大氣飛行
11.1受熱結構的大變形
11.2氣動加熱
11.3熱氣動彈性顫振算例
第12章氣動彈性設計：最佳化
12.1氣動彈性最佳化
12.2數值最佳化基礎
12.3氣動彈性回響
12.4設計靈敏度
12.5氣動彈性設計靈敏度
12.6最佳化器
12.7氣動彈性設計實例
附錄A矩陣算法
A.1定義
A.2加法和減法
A.3乘法
A.4逆運算
A.5微分運算
A.6積分運算
A.7矩陣分塊
A.8特徵值與特徵向量
附錄B拉普拉斯變換和傅立葉變換
B.1拉普拉斯變換
B.2拉普拉斯變換的一般性質
B.3簡單函式的拉普拉斯變換
B.4採用拉普拉斯變換列表求解微分方程
B.5拉普拉斯反變換
B.6傅立葉變換
附錄C機率與機率分布
C.1基本概念
C.2隨機變數及其機率函式
C.3期望值與矩
C.4高斯分布
C.5瑞利分布
附錄D偶極子格網法的發展
摘要
D.1引言
D.2偶極子格網法
D.3方法的發展
D.4偶極子格網法的發表
D.5後續的發展
D.6近期發展
D.7評述總結
獻辭
結語
附錄E剛體飛行器飛行力學
摘要
E.1引言
E.2符號
E.3矢量運動方程
E.4標量運動方程
結論
附錄F與聯邦航空局往來的信件
附錄G伽遼金——傳記和他的方法
G.1伽遼金傳記
G.2伽遼金法
附錄H自傳
參考文獻
