第1章 概论 1
1.1 引言 1
参考文献 2
第2章 设计过程 3
2.1 引言 3
2.2 设计要求 3
2.3 设计规范 3
2.4 设计 4
2.5 设计控制 4
2.6 练习 5
第3章 运载火箭系统 6
3.1 引言 6
3.2 练习 7
参考文献 8
第4章 航天器分系统 9
4.1 引言 9
4.2 电源系统 9
4.3 姿态控制系统 10
4.4 数据系统 10
4.5 热控系统 10
4.6 通信系统 10
4.7 推进系统 11
4.8 结构系统 11
4.9 分系统之间的相互影响 11
参考文献 12
第5章 设计及安全系数 13
5.1 引言 13
5.2 术语 13
5.3 航天器的安全系数 16
5.4 练习 16
参考文献 17
第6章 航天器设计载荷 18
6.1 引言 18
6.2 运输载荷系数 19
6.3 稳态载荷 20
6.4 动态载荷 21
6.5 声载荷 31
6.6 冲击载荷 38
6.7 静压力波动 43
6.8 微流星/空间碎片 43
6.9 练习 45
参考文献 47
第7章 试验验证 49
7.1 引言 49
7.2 试验类型 49
7.3 试验目的 50
7.4 试验大纲 51
7.5 试验细则 51
7.6 试验模型 52
7.7 静力试验 52
7.8 振动/噪声试验 54
7.9 下凹 61
7.1 0图解 69
7.1 1西欧的试验设施 70
参考文献 70
第8章 航天器结构设计 72
8.1 引言 72
8.2 确定航天器配置 73
8.3 航天器结构初样设计 75
8.4 承载结构基本设计 80
8.5 详细分析 84
8.6 航天器结构制造 87
8.7 试验 87
8.8 练习 88
参考文献 88
第9章 结构单元的强度和刚度 89
9.1 引言 89
9.2 杆件和析架结构 90
9.3 梁的弯曲，Myosotis方程 92
9.4 平台 103
9.5 结构板 103
9.6 旋转壳体：圆柱/圆锥 104
9.7 搭接接头应力 109
9.8 练习 110
参考文献 113
第10章 夹层结构 115
10.1 引言 115
10.2 芯子及蒙皮厚度的优化设计：夹层结构质量小 116
10.3 应力 117
10.4 夹层柱的失稳 119
10.5 圆柱的整体失稳 120
10.6 局部失稳 121
10.7 埋件 123
10.8 蜂窝芯子的力学性能 124
10.9 典型连接形式 124
10.10 练习 125
参考文献 125
第11章 有限元分析 127
11.1 引言 127
11.2 理论方法 127
11.3 数学模型 134
11.4 单元类型 135
11.5 自由度数量 135
11.6 连接 135
11.7 阻尼 135
11.8 改动 137
11.9 有限元模型的交付 137
11.10 练习 141
参考文献 143
第12章 刚度/柔度分析 144
12.1 引言 144
12.2 算例 144
12.3 单位力方法 146
12.4 简化刚度矩阵 146
12.5 单位位移 146
12.6 主方向 147
12.7 练习 149
参考文献 149
第13章 材料选择 150
13.1 引言 150
13.2 金属材料 150
13.3 复合材料 151
13.4 蜂窝芯子 153
13.5 材料选择的原则 153
参考文献 155
第14章 航天器质量 156
14.1 引言 156
14.2 结构质量 157
14.3 整星质量计算 158
14.4 练习 165
参考文献 165
第15章 固有频率估计 167
15.1 引言 167
15.2 静态位移法 167
15.3 Rayleigh商 169
15.4 Dunkerley法 171
15.5 练习 175
参考文献 178
第16章 有效模态质量 179
16.1 引言 179
16.2 强迫加速度 179
16.3 多自由度系统的模态有效质量 181
16.4 练习 188
参考文献 190
第17章 动态模型简化方法 191
17.1 引言 191
17.2 静力缩聚方法 192
17.3 Craig-Bampton减缩模型 196
17.4 系统等效减缩扩展方法（SEREP） 198
17.5 结论 201
17.6 练习 202
参考文献 203
第18章 动态子结构，组件模态综合 205
18.1 引言 205
18.2 CMS方法 206
18.3 练习 219
参考文献 221
第19章 输出变换矩阵 222
19.1 引言 222
19.2 减缩自由-自由动力学模型 222
19.3 练习 227
参考文献 227
第20章 耦合动态载荷分析 229
20.1 引言 229
20.2 有限元模型验证 230
20.3 练习 232
参考文献 232
第21章 随机振动简化响应分析 234
21.1 引言 234
21.2 低频域内的随机振动 234
21.3 声学分析 245
21.4 练习 251
参考文献 253
第22章 疲劳寿命预测 255
22.1 引言 255
22.2 Palgren-Miner线性累积损伤准则 255
22.3 载荷-时间历程分析 256
22.4 正弦振动导致的失效 258
22.5 窄带随机振动导致的失效 260
22.6 网址 265
22.7 练习 265
参考文献 267
第23章 冲击响应谱 268
23.1 引言 268
23.2 强迫加速度激励 269
23.3 冲击响应谱的数值计算：分段精确逼近法 270
23.4 结合冲击响应谱的响应分析 274
23.5 冲击响应谱和合成时间历程的匹配 281
23.6 练习 287
参考文献 289
第24章 流星体和轨道碎片对航天器的损坏 291
24.1 引言 291
24.2 微流星和空间碎片环境 292
24.3 高速冲击损伤模型 296
24.4 碰撞概率 299
参考文献 300
第25章 指定平均温度 302
25.1 引言 302
25.2 PAT法 302
25.3 PAT法用于简化太阳阵的热计算 305
25.4 练习 314
参考文献 315
第26章 热弹性应力 316
26.1 引言 316
26.2 材料属性 320
26.3 练习 321
参考文献 322
第27章 热、湿膨胀系数 323
27.1 引言 323
27.2 热膨胀系数 323
27.3 湿膨胀系数（CME） 325
第28章 通气孔 326
28.1 引言 326
28.2 通气孔 326
参考文献 328
第29章 举例 329
29.1 引言 329
29.2 固有频率近似 329
29.3 悬臂梁设计算例 331
29.4 等效动力学系统 336
29.5 随机振动 338
29.6 SIMPSAT卫星的强度和刚度分析 347
29.7 用卡氏第二定理计算刚度 355
29.8 悬臂梁的模态有效质量 357
29.9 模态综合法（Craig-Bampton方法） 359
参考文献 362
英汉术语对照 363