航天发射科学与技术 发射动力学PDF电子书下载

第1章 绪论 1

1.1 发射动力学的研究背景 1

1.2 发射动力学的基本任务 2

1.3 虚拟样机技术在发射动力学中的应用 4

第2章 基本概念 5

2.1 导弹的滑离方式与发射阶段 5

2.2 火箭的发射精度 7

2.2.1 基本概念 7

2.2.2 发射精度的影响因素 9

2.2.3 影响初始扰动的因素 10

2.2.4 影响飞行扰动的因素 12

2.3 发射时的最小安全让开距离 13

2.4 弹-架系统的动载荷 14

2.4.1 约束条件 14

2.4.2 计算结构内力的位移法与过载法 14

2.4.3 载荷计算状态 17

2.5 弹-架系统的动态设计原理 18

2.5.1 动态设计过程 18

2.5.2 动态设计技术 19

2.5.3 动力修改技术 22

2.6 发射动力学的发展简况 22

2.6.1 不同发射动力系统的特点及发展趋势 22

2.6.2 发射动力学的研究发展情况 24

2.7 关于发射能源及新型推进技术的问题 26

2.7.1 轻气炮 26

2.7.2 电磁推进技术 27

2.7.3 电热推进技术 27

第3章 动力学模型 29

3.1 动力学模型的类型 29

3.2 动力学模型的建立方法 30

3.2.1 理论分析法 31

3.2.2 模态试验法 33

3.2.3 理论-试验法 35

3.2.4 有限单元法建模 35

3.3 建立系统运动方程的基本定律 42

3.3.1 动静法的应用 42

3.3.2 拉格朗日方程的应用 44

3.3.3 矢量-张量分析法的应用 45

3.4 系统的集中参数模型 48

3.4.1 发射时系统的动力学模型 48

3.4.2 贮运时系统的动力学模型 55

3.4.3 瞄准机的动力学模型 60

3.5 系统的分布参数模型 62

3.6 系统的有限单元模型 65

3.7 动力学模型物理参数的试验确定法 70

3.7.1 转动惯量的测量 70

3.7.2 相对阻尼系数的测量 72

3.7.3 刚度系数及质量的测量 76

3.8 动力学模型参数识别法 77

3.8.1 基本原理 77

3.8.2 模型参数的识别方法 84

第4章 弹-架系统振动的激励因素 88

4.1 激励因素与描述方法 88

4.1.1 激励因素 88

4.1.2 描述方法 91

4.2 导弹在发射导轨上运动时的载荷 94

4.2.1 确定性不平直轨面的影响 94

4.2.2 随机不平轨面的影响 97

4.3 自旋导弹的不平衡载荷 100

4.4 发动机推力 104

4.5 燃气射流的扰动作用 106

4.5.1 燃气射流的流动结构 107

4.5.2 燃气射流的扰动作用 111

4.6 路面激励 113

4.6.1 轮式车辆路面谱 114

4.6.2 履带车辆路面谱 116

4.6.3 空间谱与时间谱的关系 116

4.7 舰艇运动载荷 118

4.7.1 舰艇在海浪中的运动 118

4.7.2 舰载弹-架系统的摇摆载荷 124

4.8 风载荷 128

第5章 动力学分析 134

5.1 阶跃激励的多联装弹-架系统的响应分析 134

5.2 行载激励的二度弹-架系统的响应分析 142

5.2.1 弹-架系统的物理模型 143

5.2.2 定向钮载荷的确定 144

5.2.3 火箭弹运动参数的计算 146

5.2.4 各激励因素的影响分析 149

5.3 行载激励的三度弹-架系统的响应分析 157

5.3.1 弹-架系统运动微分方程的建立 157

5.3.2 弹-架系统振动特性参数计算 165

5.4 多自由度弹-架系统的响应分析 167

5.4.1 弹-架系统的物理模型 168

5.4.2 弹-架系统的运动计算 169

5.5 弹性基础导弹系统的响应分析 175

5.6 无重弹性梁系统的响应分析 179

5.6.1 弹-架系统的物理模型 179

5.6.2 位移影响函数 179

5.6.3 导弹运动微分方程 185

5.7 无重弹性梁-杆系统的响应分析 188

5.8 ADAMS动力学分析 195

第6章 发射动力学仿真计算 200

6.1 仿真计算方法概述 200

6.2 软件简介 204

6.2.1 Creo 204

6.2.2 ADAMS 205

6.2.3 ABAQUS 207

6.2.4 ANSYS Fluent 209

6.3 防空导弹倾斜发射动力学仿真分析实例 213

6.3.1 物理模型 214

6.3.2 ADAMS模型 215

6.3.3 柔性体 222

6.3.4 刚柔耦合模型 228

6.3.5 模型校正 231

6.3.6 仿真及后处理 232

参考文献 235

索引 237