目錄
前言
第1章 衛(wèi)星與運(yùn)載火箭力學(xué)環(huán)境基本概念 1
1.1 衛(wèi)星與運(yùn)載火箭力學(xué)環(huán)境范圍 1
1.2 衛(wèi)星與運(yùn)載火箭力學(xué)環(huán)境分類 7
1.3 衛(wèi)星與運(yùn)載火箭力學(xué)環(huán)境影響 10
1.4 衛(wèi)星與運(yùn)載火箭力學(xué)環(huán)境預(yù)示分析技術(shù) 12
1.5 衛(wèi)星與運(yùn)載火箭力學(xué)環(huán)境試驗(yàn)技術(shù) 17
1.6 展望 19
參考文獻(xiàn) 20
第2章 衛(wèi)星與運(yùn)載火箭力學(xué)環(huán)境響應(yīng)分析方法 22
2.1 瞬態(tài)響應(yīng)分析方法 22
2.1.1 直接積分法 23
2.1.2 模態(tài)疊加法 28
2.1.3 應(yīng)用實(shí)例 30
2.2 正弦振動(dòng)響應(yīng)分析方法 33
2.2.1 基本理論 33
2.2.2 應(yīng)用實(shí)例 36
2.3 隨機(jī)振動(dòng)響應(yīng)分析方法 37
2.3.1 基本理論 38
2.3.2 應(yīng)用實(shí)例 41
2.4 聲振響應(yīng)分析方法 42
2.4.1 低頻有限元/邊界元分析方法 42
2.4.2 高頻統(tǒng)計(jì)能量分析方法 50
2.4.3 中頻FE-SEA混合方法 54
2.5 小結(jié) 75
參考文獻(xiàn) 76
第3章 衛(wèi)星與運(yùn)載火箭結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)建模技術(shù) 78
3.1 有限元建模方法 78
3.1.1 有限元方法的基本原理 78
3.1.2 典型結(jié)構(gòu)有限單元法 81
3.2 模型修正方法 93
3.2.1 基于模態(tài)參數(shù)的模型修正方法 94
3.2.2 基于頻響函數(shù)的模型修正方法 96
3.3 衛(wèi)星有限元建模與模型驗(yàn)證方法 97
3.3.1 大型復(fù)雜衛(wèi)星結(jié)構(gòu)有限元模型驗(yàn)證流程 97
3.3.2 有限元模型驗(yàn)證的關(guān)鍵技術(shù) 99
3.3.3 整星有限元模型修正 103
3.4 運(yùn)載火箭結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)建模技術(shù) 108
3.4.1 運(yùn)載火箭結(jié)構(gòu)動(dòng)特性建模準(zhǔn)則 108
3.4.2 蒙皮加筋圓柱殼結(jié)構(gòu)彎曲等效厚度 109
3.4.3 蒙皮加筋圓柱殼結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)等效厚度 115
3.4.4 薄壁圓柱殼結(jié)構(gòu)縱向振動(dòng)頻率 117
3.4.5 液體推進(jìn)劑動(dòng)力學(xué)模擬理論和方法 118
3.5 衛(wèi)星與運(yùn)載火箭聯(lián)合建模技術(shù) 126
3.6 小結(jié) 132
參考文獻(xiàn) 133
第4章 衛(wèi)星與運(yùn)載火箭力學(xué)環(huán)境測(cè)量與分析技術(shù) 135
4.1 運(yùn)載火箭飛行過程中的外載荷 135
4.1.1 風(fēng)和紊流 135
4.1.2 發(fā)動(dòng)機(jī)噴流噪聲 136
4.1.3 空氣動(dòng)力噪聲 137
4.1.4 發(fā)動(dòng)機(jī)推力瞬變 137
4.2 運(yùn)載火箭力學(xué)環(huán)境測(cè)量技術(shù) 139
4.2.1 遠(yuǎn)載火箭力學(xué)環(huán)境測(cè)量傳感器原理 139
4.2.2 運(yùn)載火箭力學(xué)環(huán)境測(cè)量傳感器選型 140
4.2.3 運(yùn)載火箭動(dòng)態(tài)信號(hào)采集技術(shù) 148
4.2.4 運(yùn)載火箭力學(xué)環(huán)境參數(shù)測(cè)量新技術(shù) 157
4.3 衛(wèi)星力學(xué)環(huán)境測(cè)量技術(shù) 164
4.3.1 衛(wèi)星力學(xué)環(huán)境測(cè)量原理 164
4.3.2 衛(wèi)星測(cè)量系統(tǒng)工作模式 165
4.3.3 星載力學(xué)參數(shù)測(cè)量系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù) 167
4.3.4 典型衛(wèi)星力學(xué)參數(shù)測(cè)量系統(tǒng)應(yīng)用 183
4.4 衛(wèi)星與運(yùn)載火箭力學(xué)環(huán)境數(shù)據(jù)的處理方法 188
4.4.1 時(shí)頻轉(zhuǎn)化方法 188
4.4.2 過載參數(shù)的處理方法 192
4.4.3 速變參數(shù)的預(yù)處理方法 192
4.5 小結(jié) 199
參考文獻(xiàn) 200
第5章 衛(wèi)星力學(xué)環(huán)境試驗(yàn)條件設(shè)計(jì)技術(shù) 201
5.1 衛(wèi)星正弦振動(dòng)試驗(yàn)條件設(shè)計(jì) 201
5.1.1 衛(wèi)星正弦振動(dòng)試驗(yàn)條件設(shè)計(jì) 202
5.1.2 部組件正弦振動(dòng)試驗(yàn)條件設(shè)計(jì) 207
5.2 衛(wèi)星隨機(jī)振動(dòng)試驗(yàn)條件設(shè)計(jì) 210
5.2.1 隨機(jī)振動(dòng)試驗(yàn)條件設(shè)計(jì)方法 211
5.2.2 隨機(jī)振動(dòng)試驗(yàn)條件設(shè)計(jì)工程實(shí)例 213
5.3 衛(wèi)星聲試驗(yàn)條件設(shè)計(jì) 216
5.3.1 聲試驗(yàn)條件設(shè)計(jì)方法 217
5.3.2 聲試驗(yàn)條件設(shè)計(jì)工程實(shí)例 218
5.4 衛(wèi)星沖擊試驗(yàn)條件設(shè)計(jì) 219
5.4.1 沖擊環(huán)境與沖擊環(huán)境預(yù)示 219
5.4.2 沖擊試驗(yàn)條件設(shè)計(jì)方法 220
5.4.3 沖擊試驗(yàn)條件設(shè)計(jì)工程實(shí)例 221
5.5 衛(wèi)星靜力試驗(yàn)條件設(shè)計(jì) 222
5.5.1 靜力試驗(yàn)條件設(shè)計(jì)方法與流程 223
5.5.2 靜力試驗(yàn)條件設(shè)計(jì)實(shí)例 223
5.6 衛(wèi)星力限振動(dòng)試驗(yàn)條件設(shè)計(jì) 225
5.6.1 力限振動(dòng)試驗(yàn)條件 225
5.6.2 力限條件設(shè)計(jì)方法 225
5.6.3 力限振動(dòng)試驗(yàn)條件設(shè)計(jì)實(shí)例 240
5.7 小結(jié) 241
參考文獻(xiàn) 242
第6章 衛(wèi)星動(dòng)力學(xué)環(huán)境試驗(yàn)技術(shù) 244
6.1 動(dòng)力學(xué)環(huán)境模擬與試驗(yàn)評(píng)估 244
6.1.1 動(dòng)力學(xué)環(huán)境模擬 244
6.1.2 力學(xué)環(huán)境模擬試驗(yàn)有效性評(píng)估 245
6.1.3 力學(xué)環(huán)境試驗(yàn)對(duì)產(chǎn)品的評(píng)價(jià) 245
6.2 衛(wèi)星振動(dòng)試驗(yàn) 245
6.2.1 振動(dòng)環(huán)境模擬技術(shù) 245
6.2.2 振動(dòng)環(huán)境試驗(yàn)技術(shù) 248
6.3 衛(wèi)星聲試驗(yàn) 257
6.3.1 聲振環(huán)境模擬技術(shù) 257
6.3.2 聲振環(huán)境試驗(yàn)技術(shù) 259
6.4 衛(wèi)星沖擊試驗(yàn) 266
6.4.1 衛(wèi)星的沖擊環(huán)境 266
6.4.2 沖擊環(huán)境模擬技術(shù) 267
6.4.3 沖擊環(huán)境試驗(yàn)技術(shù) 269
6.5 衛(wèi)星準(zhǔn)靜態(tài)加速度環(huán)境模擬與試驗(yàn) 271
6.5.1 準(zhǔn)靜態(tài)加速度環(huán)境模擬技術(shù) 271
6.5.2 恒加速度試驗(yàn)技術(shù) 272
6.6 衛(wèi)星模態(tài)試驗(yàn) 274
6.6.1 模態(tài)參數(shù)識(shí)別方法 274
6.6.2 模態(tài)試驗(yàn)方法 275
6.7 動(dòng)力學(xué)虛擬試驗(yàn)技術(shù) 280
6.7.1 虛擬振動(dòng)試驗(yàn)技術(shù) 280
6.7.2 振動(dòng)試驗(yàn)系統(tǒng)閉環(huán)虛擬試驗(yàn)技術(shù) 293
6.8 小結(jié) 297
參考文獻(xiàn) 297
第7章 衛(wèi)星力限振動(dòng)試驗(yàn)技術(shù) 299
7.1 力限控制理論 299
7.1.1 力限振動(dòng)試驗(yàn)技術(shù)的發(fā)展 299
7.1.2 力限振動(dòng)試驗(yàn)原理 300
7.2 力測(cè)量與處理技術(shù) 306
7.2.1 電流和電壓方式 306
7.2.2 力傳感器方式 307
7.2.3 力信號(hào)處理技術(shù) 308
7.3 力限振動(dòng)試驗(yàn)系統(tǒng) 309
7.3.1 系統(tǒng)組成及控制原理 309
7.3.2 力測(cè)量工裝 311
7.3.3 信號(hào)調(diào)節(jié)器的選用 315
7.4 力限控制效果驗(yàn)證 316
7.4.1 水平方向正弦振動(dòng)試驗(yàn) 316
7.4.2 垂直方向隨機(jī)振動(dòng)試驗(yàn) 319
7.5 衛(wèi)星力限振動(dòng)試驗(yàn) 320
7.6 小結(jié) 324
參考文獻(xiàn) 325
第8章 衛(wèi)星與運(yùn)載火箭聯(lián)合動(dòng)力學(xué)試驗(yàn)技術(shù) 327
8.1 全箭模態(tài)試驗(yàn) 327
8.1.1 全箭模態(tài)試驗(yàn)原理 327
8.1.2 全箭模態(tài)試驗(yàn)系統(tǒng) 332
8.1.3 令箭模態(tài)試驗(yàn)技術(shù) 335
8.2 星箭分離與整流罩分離試驗(yàn) 338
8.2.1 分離試驗(yàn)原理 339
8.2.2 分離試驗(yàn)系統(tǒng) 339
8.2.3 分離試驗(yàn)技術(shù) 341
8.3 衛(wèi)星與運(yùn)載火箭振動(dòng)試驗(yàn) 345
8.3.1 振動(dòng)試驗(yàn)原理 345
8.3.2 振動(dòng)試驗(yàn)系統(tǒng) 348
8.3.3 振動(dòng)試驗(yàn)技術(shù) 350
8.4 衛(wèi)星與運(yùn)載火箭噪聲試驗(yàn) 354
8.4.1 噪聲試驗(yàn)原理 354
8.4.2 噪聲試驗(yàn)系統(tǒng) 357
8.4.3 噪聲試驗(yàn)技術(shù) 360
8.5 衛(wèi)星與運(yùn)載火箭多維振動(dòng)試驗(yàn) 366
8.5.1 多維振動(dòng)試驗(yàn)原理 367
8.5.2 多維振動(dòng)試驗(yàn)系統(tǒng) 369
8.5.3 多維振動(dòng)試驗(yàn)技術(shù) 372
8.6 小結(jié) 380
參考文獻(xiàn) 381
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