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第1章 飞机振动和噪声载荷的预计、测试技术1

1.1 概述1

1.2 振动载荷预计技术2

1.2.1 飞机振动载荷的工程经验预计方法2

1.2.2 统计能量方法振动（噪声）预计39

1.3 动载荷识别法60

1.3.1 研究基础60

1.3.2 动载荷识别的频域方法和时域方法61

1.3.3 广义正交多项式在动载荷识别理论中的应用64

1.3.4 典型弹舱结构模型分布动载荷识别74

1.4 飞机振动环境测试技术90

1.4.1 环境振动测试方法90

1.4.2 振动数据分析91

1.4.3 冲击测试方法92

1.4.4 动应变振动测试方法93

1.5 飞机噪声载荷预计技术96

1.5.1 航空声环境96

1.5.2 动力装置噪声预计方法98

1.5.3 边界层压力脉动噪声预计方法130

1.5.4 空腔噪声预计方法134

1.5.5 武器发射噪声预计方法143

1.5.6 舱内噪声预计方法148

1.5.7 噪声载荷预计软件简介153

1.6 空腔噪声载荷CFD预计方法164

1.6.1 空腔噪声载荷的背景164

1.6.2 空腔流动特征167

1.6.3 计算方法170

1.6.4 验证181

1.7 飞机声载荷测试技术184

1.7.1 地面试验声载荷测量方法184

1.7.2 航空声飞行试验声载荷测量方法186

1.7.3 空腔噪声测试方法188

1.7.4 飞机舱内噪声测试技术197

1.7.5 飞机外场噪声测试技术199

参考文献203

第2章 飞机动强度综合设计技术205

2.1 概述205

2.2 飞机动强度设计准则、判据和流程205

2.2.1 飞机动强度设计准则、判据205

2.2.2 飞机动强度设计流程208

2.3 飞机结构振动疲劳设计、试验技术209

2.3.1 飞机振动疲劳分析方法209

2.3.2 飞机振动疲劳载荷谱编制方法216

2.3.3 飞机抗振动疲劳设计技术219

2.3.4 振动试验验证技术223

2.4 飞机结构抗声疲劳设计与试验技术227

2.4.1 飞机结构的声疲劳问题227

2.4.2 飞机结构抗声疲劳设计过程简介228

2.4.3 飞机结构抗声疲劳设计方法229

2.4.4 飞机结构声疲劳试验技术240

参考文献251

第3章 飞机结构动力学设计技术253

3.1 概述253

3.2 基于频率和响应飞机部件的设计技术253

3.2.1 结构频率优化方法254

3.2.2 响应优化设计方法256

3.2.3 武器发射响应分析257

3.2.4 复合材料机翼的动态特性257

3.2.5 发射导弹时的载荷情况257

3.2.6 冲击载荷的响应计算结果259

3.2.7 冲击响应的分析讨论265

3.3 飞行器结构动力学建模分析与试验综合建模技术269

3.3.1 飞行器结构动力学建模基本步骤269

3.3.2 模型修改270

3.3.3 结构动力学模型修正272

3.3.4 参数性模型修正的灵敏度分析277

3.3.5 基于实测频响函数的飞行器结构综合建模方法281

3.4 飞机结构阻尼建模技术284

3.4.1 描述飞机结构阻尼的模型284

3.4.2 飞机结构阻尼模型的试验建模方法285

3.4.3 附加集中阻尼器后的阻尼模型286

3.4.4 考虑阻尼时飞机结构的动力学分析286

3.4.5 有阻尼飞机结构的物理－状态混合空间中的实模态综合技术289

3.5 考虑阻尼的飞行器结构动力学优化设计技术291

3.5.1 针对提高结构阻尼特性的优化设计技术291

3.5.2 模态阻尼优化设计及配置292

3.5.3 附加阻尼材料的优化设计技术297

3.6 多约束条件下动力学综合优化设计技术304

3.6.1 多约束条件动力学综合优化设计模型的建立和分析306

3.6.2 频率和振型约束下的结构动力学优化设计307

3.6.3 多约束条件下的约束阻尼结构的拓扑优化313

3.7 分析软件简介318

3.7.1 自由度匹配319

3.7.2 模型评估322

参考文献325

第4章 液压／燃油管系结构动强度分析与试验技术329

4.1 概述329

4.2 管系结构动力学建模和分析技术330

4.2.1 流固耦合动力学建模和分析技术330

4.2.2 环境振动动力学建模和分析技术343

4.3 管系结构动强度分析技术351

4.3.1 液压／燃油直管结构固有频率计算351

4.3.2 振动疲劳寿命分析技术352

4.4 管系结构动强度试验技术354

4.4.1 基于环境振动的管系结构动强度试验技术354

4.4.2 基于液压冲击／压力脉动作用下的管系结构动强度试验技术356

4.5 管系结构振动控制技术359

4.5.1 液压／燃油管系结构动强度设计原则359

4.5.2 液压／燃油管系结构振动控制技术361

4.6 管系振动故障模式及排除方法364

4.6.1 管系振动故障模式364

4.6.2 管系振动故障排除方法366

4.6.3 国内已有管系振动故障实例分析367

参考文献374

第5章 S形进气道抗振动疲劳设计动力学优化分析与验证技术375

5.1 概述375

5.2 S形进气道气动载荷特点分析及其风洞试验技术376

5.2.1 S形进气道气动载荷特点及预计方法376

5.2.2 S形进气道脉动压力风洞试验研究379

5.3 S形进气道结构动力学优化分析技术385

5.3.1 典型结构动力学有限元建模技术385

5.3.2 典型结构振动特性分析技术389

5.3.3 典型结构噪声响应分析技术391

5.4 S形进气道典型结构件振动疲劳寿命分析与验证技术395

5.4.1 典型结构振动疲劳试验件设计方法395

5.4.2 典型结构振动疲劳寿命分析技术397

5.4.3 典型结构件振动疲劳试验验证技术403

参考文献411

第6章 双垂尾防抖振动力学设计与验证技术412

6.1 概述412

6.2 双垂尾抖振机理风洞试验研究技术414

6.2.1 风洞试验模型414

6.2.2 风洞及试验设备415

6.2.3 风洞试验过程416

6.2.4 风洞试验结果与分析416

6.2.5 风洞试验结论443

6.3 双垂尾抖振影响参数风洞试验研究技术443

6.3.1 风洞试验模型444

6.3.2 风洞及试验设备444

6.3.3 测量方法444

6.3.4 风洞试验过程445

6.3.5 风洞试验结果与分析445

6.3.6 风洞试验研究结论459

6.3.7 边条翼布局双垂尾抖振响应工程估算软件460

6.4 垂尾抖振响应计算技术462

6.4.1 垂尾抖振载荷的CFD计算方法462

6.4.2 垂尾抖振响应计算基本理论465

6.4.3 抖振响应计算基本步骤471

6.4.4 抖振响应计算的Nastran二次开发实现方法472

6.4.5 计算程序简介和算例474

6.5 双垂尾抖振被动减缓技术482

6.5.1 刚度修改的被动减缓方法482

6.5.2 垂尾局部刚度修改前后的算例对比484

6.5.3 双垂尾抖振被动减缓风洞试验技术485

6.6 双垂尾抖振主动控制技术487

6.6.1 双垂尾抖振主动控制技术发展488

6.6.2 双垂尾抖振主动控制技术及试验验证490

6.7 后机身结构动态疲劳试验技术501

6.7.1 动态疲劳试验技术研究的必要性501

6.7.2 国内外现状501

6.7.3 飞机尾翼和后机身动态疲劳试验方法502

参考文献505

第7章 飞机内埋弹舱抗振动疲劳设计与控制技术508

7.1 概述508

7.2 内埋弹舱结构振动／声耐久性设计技术509

7.2.1 现代飞机内埋弹舱的结构特点510

7.2.2 内埋弹舱的动载荷模型及分布动载荷动态标定516

7.2.3 含运动部件的内埋弹舱动力学分析538

7.2.4 内埋弹舱动力学分析和结构寿命分析流程549

7.3 内埋弹舱振动／噪声主动控制技术595

7.3.1 国内外研究现状595

7.3.2 振动主动控制的分类596

7.3.3 结构振动主动控制的控制算法602

7.3.4 内埋弹舱结构振动控制风洞验证试验609

参考文献632

第8章 半主动起落架及缓冲系统设计技术641

8.1 概述641

8.1.1 简介641

8.1.2 半主动控制技术发展与现状642

8.2 半主动起落架缓冲系统结构设计技术643

8.2.1 缓冲器工作特性643

8.2.2 缓冲系统特性分析645

8.2.3 半主动起落架缓冲系统结构设计647

8.2.4 半主动控制系统649

8.2.5 半主动控制起落架系统最优控制650

8.3 半主动起落架缓冲系统着陆品质和滑行载荷预计技术657

8.3.1 着陆载荷预计技术658

8.3.2 滑跑载荷预计技术667

8.4 半主动起落架缓冲性能试验验证技术670

8.4.1 试验目的670

8.4.2 试验设备670

8.4.3 试验参数673

8.4.4 试验内容673

8.4.5 落震试验674

参考文献679