本書闡述和分析了各類飛行器結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)中的力學(xué)問題，介紹了全生命周期中飛行器結(jié)構(gòu)在不同任務(wù)剖面下的復(fù)雜載荷環(huán)境，總結(jié)了當(dāng)前飛行器力學(xué)實(shí)驗(yàn)中常用測量方法及其原理，最后給出了實(shí)驗(yàn)力學(xué)在飛行器強(qiáng)度驗(yàn)證中的典型工程應(yīng)用。
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目錄
第1章緒論
1.1力學(xué)的起源與發(fā)展001
1.2實(shí)驗(yàn)力學(xué)的內(nèi)涵與外延002
1.3飛行器實(shí)驗(yàn)力學(xué)的任務(wù)與挑戰(zhàn)003
參考文獻(xiàn)005
第2章飛行器力學(xué)問題
2.1力學(xué)與飛行器007
2.2飛行器力學(xué)問題008
2.2.1飛行器靜力學(xué)問題008
2.2.2飛行器動(dòng)力學(xué)問題008
2.2.3飛行器疲勞問題010
2.2.4飛行器高溫力學(xué)問題011
2.2.5飛行器噪聲問題011
2.2.6飛行器環(huán)境適應(yīng)性問題012
2.3規(guī)范要求012
2.3.1飛機(jī)結(jié)構(gòu)靜強(qiáng)度規(guī)范要求013
2.3.2飛機(jī)結(jié)構(gòu)動(dòng)強(qiáng)度規(guī)范要求015
2.3.3飛機(jī)結(jié)構(gòu)熱強(qiáng)度規(guī)范要求018
2.3.4飛機(jī)結(jié)構(gòu)疲勞強(qiáng)度規(guī)范要求019
2.3.5飛機(jī)結(jié)構(gòu)噪聲強(qiáng)度規(guī)范要求023
2.3.6飛機(jī)結(jié)構(gòu)環(huán)境適應(yīng)性相關(guān)規(guī)范要求024
2.4飛行器實(shí)驗(yàn)力學(xué)的內(nèi)涵025
2.4.1飛行器結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)的分類026
2.4.2靜力實(shí)驗(yàn)027
2.4.3動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)027
2.4.4熱強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)028
2.4.5疲勞實(shí)驗(yàn)029
2.4.6噪聲實(shí)驗(yàn)030
2.4.7氣候環(huán)境實(shí)驗(yàn)030
2.4.8實(shí)驗(yàn)測量技術(shù)031
第3章飛行器靜載荷
3.1過載系數(shù)032
3.1.1作用在飛行器的靜載荷032
3.1.2過載系數(shù)的概念033
3.1.3典型飛行情況的過載計(jì)算034
3.2飛機(jī)的靜載荷計(jì)算036
3.2.1飛行載荷情況036
3.2.2飛行載荷計(jì)算的原始數(shù)據(jù)042
3.2.3飛行載荷計(jì)算一般步驟043
3.3導(dǎo)彈（火箭）的靜載荷計(jì)算044
3.3.1導(dǎo)彈（火箭）的設(shè)計(jì)情況044
3.3.2靜載荷計(jì)算的一般方法051
3.3.3導(dǎo)彈（火箭）體內(nèi)力計(jì)算053
3.4靜力實(shí)驗(yàn)載荷模擬056
3.4.1實(shí)驗(yàn)載荷處理方法056
3.4.2實(shí)驗(yàn)加載方法057
3.4.3實(shí)驗(yàn)控制方法060
3.4.4實(shí)驗(yàn)測量方法060
參考文獻(xiàn)062
第4章飛行器動(dòng)載荷
4.1振動(dòng)載荷063
4.1.1動(dòng)載荷識別法065
4.1.2直接測量歸納法067
4.1.3計(jì)算法068
4.1.4工程經(jīng)驗(yàn)預(yù)計(jì)法069
4.2沖擊載荷072
4.2.1墜撞載荷（著陸）072
4.2.2著水載荷074
4.2.3離散源沖擊載荷076
4.2.4外掛物投放和武器發(fā)射載荷080
4.2.5戰(zhàn)傷載荷081
4.2.6起落架動(dòng)載荷082
4.3動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)載荷模擬083
4.3.1振動(dòng)實(shí)驗(yàn)載荷模擬083
4.3.2沖擊實(shí)驗(yàn)載荷模擬086
參考文獻(xiàn)098
第5章飛行器疲勞載荷
5.1疲勞載荷及載荷譜101
5.1.1疲勞載荷源101
5.1.2飛機(jī)疲勞載荷譜及其編制方法104
5.2基于疲勞過程兩階理論的設(shè)計(jì)方法107
5.2.1安全壽命設(shè)計(jì)107
5.2.2損傷容限設(shè)計(jì)111
5.2.3耐久性設(shè)計(jì)116
5.2.4可靠性設(shè)計(jì)119
5.3特殊環(huán)境下的疲勞問題121
5.3.1腐蝕疲勞121
5.3.2擦傷疲勞122
5.3.3高溫疲勞和低溫疲勞122
5.3.4聲疲勞123
5.3.5熱疲勞124
5.4疲勞實(shí)驗(yàn)載荷模擬124
5.4.1實(shí)驗(yàn)載荷處理方法124
5.4.2載荷施加方法126
5.4.3實(shí)驗(yàn)控制方法127
5.4.4實(shí)驗(yàn)測量方法127
5.4.5無損檢測方法127
參考文獻(xiàn)129
第6章飛行器熱環(huán)境
6.1熱環(huán)境基礎(chǔ)理論131
6.2熱分布132
6.2.1熱分布工程計(jì)算方法132
6.2.2熱分布數(shù)值計(jì)算方法133
6.3熱防護(hù)134
6.3.1飛行器結(jié)構(gòu)傳熱及溫度場計(jì)算134
6.3.2飛行器結(jié)構(gòu)熱應(yīng)力與變形135
6.4熱管理137
6.5熱布局138
6.5.1基本設(shè)計(jì)要求與主要布局形式139
6.5.2氣動(dòng)布局設(shè)計(jì)優(yōu)化方法139
6.6熱強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)載荷模擬140
6.6.1實(shí)驗(yàn)熱載荷處理141
6.6.2實(shí)驗(yàn)載荷施加方法142
6.6.3熱環(huán)境控制技術(shù)146
參考文獻(xiàn)148
第7章飛行器聲環(huán)境
7.1氣動(dòng)噪聲原理149
7.1.1聲波方程149
7.1.2聲源方程151
7.2飛行器噪聲源155
7.2.1機(jī)體噪聲155
7.2.2螺旋槳噪聲159
7.2.3風(fēng)扇噪聲160
7.2.4其他噪聲源161
7.3飛行器噪聲控制162
7.3.1噪聲主動(dòng)控制的原理163
7.3.2噪聲主動(dòng)控制系統(tǒng)組成164
7.3.3噪聲主動(dòng)控制系統(tǒng)的應(yīng)用165
7.4噪聲實(shí)驗(yàn)載荷模擬165
7.4.1實(shí)驗(yàn)載荷處理方法165
7.4.2實(shí)驗(yàn)載荷加載方法167
7.4.3實(shí)驗(yàn)載荷測控方法170
參考文獻(xiàn)170
第8章飛行器氣候環(huán)境
8.1溫度環(huán)境173
8.1.1高溫環(huán)境173
8.1.2低溫環(huán)境174
8.1.3溫度沖擊174
8.2濕熱環(huán)境174
8.3太陽輻射環(huán)境175
8.4降雨環(huán)境177
8.5降/揚(yáng)雪環(huán)境177
8.6積冰/凍雨環(huán)境178
8.7氣候環(huán)境載荷模擬179
8.7.1環(huán)境應(yīng)力水平確定原則179
8.7.2溫度環(huán)境模擬179
8.7.3濕熱環(huán)境模擬183
8.7.4太陽輻射環(huán)境模擬184
8.7.5結(jié)冰環(huán)境模擬184
參考文獻(xiàn)186
第9章電測法
9.1電阻應(yīng)變計(jì)的構(gòu)造與工作原理187
9.1.1電阻應(yīng)變計(jì)的構(gòu)造187
9.1.2電阻應(yīng)變計(jì)的工作原理188
9.2測量電路原理與設(shè)備189
9.2.1直流電橋189
9.2.2電橋的平衡192
9.2.3半橋測量和全橋測量193
9.2.4靜態(tài)電阻應(yīng)變儀194
9.2.5動(dòng)態(tài)電阻應(yīng)變儀195
9.3測量電橋的特性及應(yīng)用197
9.3.1測量電橋的基本特性與溫度補(bǔ)償197
9.3.2測量電橋的接線方法198
9.3.3測量電橋的應(yīng)用204
參考文獻(xiàn)208
第10章光測法
10.1光測彈性學(xué)方法210
10.1.1平面偏振光
的光彈性效應(yīng)210
10.1.2圓偏振光的光彈性效應(yīng)213
10.2平面云紋法216
10.3全息干涉法221
10.3.1激光全息照相221
10.3.2測量振動(dòng)的全息干涉術(shù)——時(shí)間平均法223
10.4激光散斑干涉法227
10.4.1激光散斑的物理性質(zhì)227
10.4.2單光束散斑干涉法228
10.5數(shù)字圖像相關(guān)法230
10.5.1基本原理230
10.5.2數(shù)字圖像相關(guān)測量系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案231
10.5.3數(shù)字圖像相關(guān)法優(yōu)缺點(diǎn)232
10.5.4應(yīng)用實(shí)例232
10.6微拉曼光譜法235
10.6.1測量原理235
10.6.2實(shí)驗(yàn)的主要流程239
10.6.3應(yīng)用實(shí)例242
參考文獻(xiàn)243
第11章實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理
11.1誤差的基本概念245
11.1.1真值245
11.1.2誤差的定義246
11.1.3誤差的表示方法246
11.1.4誤差的來源247
11.1.5誤差的分類247
11.1.6測量數(shù)據(jù)的精度248
11.2誤差的合成248
11.2.1系統(tǒng)誤差的合成249
11.2.2隨機(jī)誤差的合成249
11.2.3誤差的總合成250
11.2.4間接測量的誤差合成250
11.3誤差的傳遞251
11.4測量儀器的誤差、準(zhǔn)確度和不確定度252
11.4.1測量儀器的誤差252
11.4.2測量儀器的準(zhǔn)確度253
11.4.3測量儀器的不確定度253
11.5可疑數(shù)據(jù)的取舍253
11.6數(shù)據(jù)處理255
11.6.1數(shù)據(jù)處理方法255
11.6.2一元線性回歸256
參考文獻(xiàn)259
第12章飛行器典型力學(xué)實(shí)驗(yàn)介紹
12.1靜力實(shí)驗(yàn)260
12.1.1實(shí)驗(yàn)背景簡介260
12.1.2實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)與設(shè)備261
12.1.3典型實(shí)驗(yàn)案例262
12.2疲勞實(shí)驗(yàn)265
12.2.1實(shí)驗(yàn)背景簡介265
12.2.2實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)與設(shè)備266
12.2.3典型實(shí)驗(yàn)案例266
12.3振動(dòng)疲勞實(shí)驗(yàn)269
12.3.1實(shí)驗(yàn)背景簡介269
12.3.2實(shí)驗(yàn)安裝及加載270
12.3.3典型實(shí)驗(yàn)案例270
12.4沖擊實(shí)驗(yàn)273
12.4.1實(shí)驗(yàn)背景簡介273
12.4.2實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)與設(shè)備274
12.4.3典型實(shí)驗(yàn)案例275
12.5熱強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)279
12.5.1實(shí)驗(yàn)背景簡介279
12.5.2實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)與設(shè)備280
12.5.3典型實(shí)驗(yàn)案例281
12.6多場耦合強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)289
12.6.1實(shí)驗(yàn)背景簡介289
12.6.2實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)與設(shè)備290
12.6.3典型實(shí)驗(yàn)案例293
12.7氣候環(huán)境實(shí)驗(yàn)297
12.7.1實(shí)驗(yàn)背景簡介297
12.7.2實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)與設(shè)備298
12.7.3典型實(shí)驗(yàn)案例301
參考文獻(xiàn)306
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