固体火箭载荷设计基础PDF电子书下载

第1章 绪论 1

1.1 固体火箭载荷设计的任务 1

1.2 固体火箭载荷设计的现状 2

1.3 固体火箭载荷设计的发展方向 3

1.4 本书的内容 4

第2章 大气及海洋环境 5

2.1 引言 5

2.2 风 5

2.2.1 地面风 5

2.2.2 高空风 7

2.2.3 风场测量 11

2.3 波浪 11

2.3.1 浪级 12

2.3.2 波浪运动的基本方程与边界条件 13

2.3.3 线性波 14

2.3.4 非线性波 16

2.3.5 随机波浪理论 16

第3章 梁的内力及变形 19

3.1 引言 19

3.2 梁的外力 19

3.3 梁的剪力和弯矩 20

3.4 M、Q间的微分关系式 21

3.5 梁的变形 22

3.6 载荷计算力学的研究范筹 24

第4章 固体火箭的动特性 26

4.1 单自由度系统的振动 26

4.2 二自由度系统振动 28

4.3 梁的弯曲振动 30

4.4 运动方程式系数 34

4.5 带纵向式分离头罩固体火箭动特性 39

第5章 水下载荷设计 42

5.1 空泡现象简述 43

5.2 局部空泡的描述 47

5.3 考虑空泡影响时潜地火箭横向外力作用特点 50

5.4 坐标系 56

5.4.1 发射坐标系 56

5.4.2 箭体坐标系 57

5.4.3 速度坐标系 57

5.4.4 水下载荷计算坐标系 57

5.4.5 船体坐标系 57

5.5 水下载荷计算主要输入参数 58

5.6 不考虑箭体弹性的出筒载荷计算 59

5.6.1 出筒纵向载荷计算 59

5.6.2 出筒横向载荷计算 60

5.7 考虑箭体弹性的出筒载荷计算 64

5.7.1 分析过程 64

5.7.2 增量形式的平衡方程 65

5.7.3 逐步积分法 65

5.7.4 纽马克（Newmark）法 66

5.7.5 考虑箭体弹性的出筒载荷计算的具体实现 66

5.8 潜地火箭流固耦合计算 68

5.8.1 动力学方程积分方法 69

5.8.2 有限体积方法（FVM） 69

5.8.3 流固耦合计算方法 69

5.8.4 潜地火箭流固耦合计算 70

5.9 水中及出水时不考虑箭体弹性的准定常水动力引起的载荷 72

5.10 波浪载荷计算 74

5.11 考虑箭体弹性的出水冲击载荷计算 77

5.12 考虑箭体时变模型的出水冲击载荷计算 79

5.13 箭体表面压力 81

5.13.1 准静态箭体表面压力 81

5.13.2 特征点压力 82

第6章 地面载荷设计 83

6.1 引言 83

6.2 两点铰链支承支反力计算 83

6.3 多弹性（刚性）支承支反力计算 84

6.4 停放、长期贮存、起吊、装填、运输和起竖载荷计算 86

6.5 非线性振动 87

6.5.1 直接积分法 88

6.5.2 摄动法和KBM法 89

6.5.3 等线性法 90

6.5.4 威尔逊θ法 91

6.6 随机振动 92

6.6.1 随机振动的基本概念 92

6.6.2 随机变量的概率统计特征 93

6.6.3 谱分析相关概念 94

6.6.4 单自由度结构的随机响应 96

6.6.5 多自由度和无限自由度结构的随机响应 98

6.6.6 小波分析概念 99

6.7 运输时车-筒-箭系统动力分析 101

6.8 竖立在发射台上的地面风载荷 102

6.8.1 地面风响应运动方程 102

6.8.2 定常及非定常风载荷 104

6.8.3 风测量和风载荷试验 105

第7章 空中飞行载荷设计 107

7.1 设计情况（计算情况） 107

7.2 坐标系及符号 108

7.2.1 坐标系 108

7.2.2 主要符号 108

7.3 载荷设计主要依据 110

7.4 飞行载荷计算方法 110

7.4.1 出筒轴向载荷计算 110

7.4.2 飞行中的轴向静载荷 111

7.4.3 轴向动载荷 111

7.4.4 横向静载荷 111

7.4.5 横向动载荷 113

7.5 载荷的综合和使用 116

7.5.1 载荷的综合 116

7.5.2 载荷的使用 116

7.6 载荷设计的试验验证 117

7.7 气动弹性问题分类 117

7.8 结构振动普遍运动方程 119

第8章 动力学响应预示及相关试验 121

8.1 几个基本概念 121

8.1.1 振动的基本概念 121

8.1.2 冲击的基本概念 123

8.1.3 噪声的基本概念 124

8.2 环境效应 126

8.3 动力学环境预示及控制 129

8.3.1 动力学环境预示方法 129

8.3.2 激励源预示方法 130

8.3.3 火箭动力学环境控制方法 131

8.4 统计能量分析基本理论 131

8.4.1 统计能量分析基本原理 131

8.4.2 使用统计能量分析的方法和步骤 135

8.5 动力学响应及特性相关试验 137

8.5.1 研制试验 137

8.5.2 鉴定试验 139

8.5.3 验收试验 142

8.5.4 环境应力筛选试验 142

8.6 载荷相关试验 143

8.6.1 地面风载试验 143

8.6.2 缩比模型水下载荷及测压试验 143

第9章 火箭整体稳定性分析 151

9.1 结构稳定性基本概念 151

9.2 临界载荷的计算方法 151

9.2.1 平衡方法 151

9.2.2 能量方法 152

9.2.3 动力方法 152

9.3 常用构件的临界载荷公式 153

9.3.1 压杆临界载荷公式 153

9.3.2 受压圆柱壳的临界载荷公式 154

9.4 结构稳定性分析的有限元方法 154

9.4.1 结构线性稳定性分析方法 154

9.4.2 非线性稳定性分析方法 156

9.5 盘式连接刚度计算方法 163

9.5.1 盘式连接问题 163

9.5.2 考虑接触后盘式连接的计算方法 164

9.6 短粗梁稳定性分析 169

9.6.1 Timoshenko梁理论的回顾 169

9.6.2 一种改进的两节点单元 171

9.6.3 一种类型的短粗梁的稳定性分析 173

参考文献 175