混合有限元-統(tǒng)計能量分析方法及其航天應用
定 價:98 元
叢書名:2016國家職業(yè)資格培訓教程
- 作者:朱衛(wèi)紅,鄒元杰,韓增堯 著
- 出版時間:2017/6/1
- ISBN:9787515913209
- 出 版 社:中國宇航出版社
- 中圖法分類:V412.4
- 頁碼:258
- 紙張:膠版紙
- 版次:1
- 開本:16開
《混合有限元-統(tǒng)計能量分析方法及其航天應用》系統(tǒng)深入地闡述了混合有限元一統(tǒng)計能量分析方法的建模理論及其在航天工程中的應用,全書共分為9章,主要內容涉及:混合方法的基本理論框架;基于有限元的能量流分析方法;典型連接結構的混合連接建模方法,主要針對點、線、面等連接的混合建模方法進行詳細闡述;混響聲場的載荷建模方法;混合方法的試驗驗證;混合方法的航天工程應用案例。
《混合有限元-統(tǒng)計能量分析方法及其航天應用》的編寫目的是希望讀者能夠通過閱讀《混合有限元-統(tǒng)計能量分析方法及其航天應用》掌握混合方法的基本理論與混合連接建模方法,了解該方法在我國航天工程中的應用現(xiàn)狀!痘旌嫌邢拊-統(tǒng)計能量分析方法及其航天應用》適合航天工程總體設計、動力學環(huán)境預示與分析、力學環(huán)境試驗等工程技術人員閱讀,也可供高等院校和科研院所相關專業(yè)的師生參考。
航天器在發(fā)射階段要經受嚴苛的寬頻帶力學環(huán)境考驗,在研制階段進行力學環(huán)境預示,其目的是指導整星級和部件級動態(tài)載荷設計和力學環(huán)境試驗,這是確保航天器飛行期間安全性和可靠性的重要技術措施。迄今,相較于低頻段有限元方法的廣泛應用和高頻段統(tǒng)計能量分析方法的研究應用,中頻段預示方法尚不成熟,屬于國內外探索研究的前沿課題。本書針對中頻力學環(huán)境預示方法,在系統(tǒng)深入調研分析的基礎上,重點闡述了混合有限元一統(tǒng)計能量分析方法的建模原理及其在航天器工程中的應用案例,并在混合方法的理論建模、仿真分析和試驗驗證等方面突破了一系列關鍵技術和難題,取得了多項工程實用的探索性、創(chuàng)新性研究成果。
作為國內首部系統(tǒng)闡述混合有限元一統(tǒng)計能量分析方法及其航天工程應用的專著,本書密切結合我國航天工程的實際需求,以工程應用為目的,以理論研究為基礎,既有理論深度,又注重驗證與工程應用。本書對混合有限元一統(tǒng)計能量分析方法進行了系統(tǒng)的梳理,詳細闡述了典型結構的混合點、線、面連接建模理論,并在此基礎上對相關理論進行了完善。作者不僅注重理論上的嚴密論證和分析,也非常重視模型的驗證及方法的航天工程應用,理論與工程實踐結合,從而使該書內容更加豐富、嚴密和完整,便于工程技術人員(尤其是航天工作者)理解掌握和開展工程實踐應用。
綜上所述,《混合有限元一統(tǒng)計能量分析方法及其航天應用》是一部反映我國航天器力學環(huán)境預示領域新研究成果的學術專著,相信本書的出版將會受到結構動力學研究學者及航天器總體設計、航天器力學環(huán)境試驗及結構動力學分析相關的工程人員的歡迎。
第1章 緒論
1.1 引言
1.2 研究現(xiàn)狀
1.2.1 改進的確定性方法
1.2.2 改進的統(tǒng)計能量分析法
1.2.3 混合法
1.2.4 工程應用現(xiàn)狀
1.2.5 中頻預示技術對比分析
1.3 本書內容構架
1.4 混合FE-SEA方法的后續(xù)研究展望
第2章 混合FE-SEA方法的基本理論
2.1 直接場與混響場的定義
2.2 互易原理
2.2.1 基于波動理論的互易原理
2.2.2 基于模態(tài)理論的互易原理
2.3 耦合系統(tǒng)方程
2.3.1 邊界的劃分與動力學特征
2.3.2 確定性子系統(tǒng)的系統(tǒng)方程
2.3.3 隨機子系統(tǒng)的系統(tǒng)能量平衡方程
2.4 分析流程
2.5 混合FE-SEA方法的程序設計
2.6 小結
第3章 基于有限元的能量流分析
3.1 系統(tǒng)的能量流模型
3.1 -1節(jié)點坐標下的能量流模型
3.1.2 模態(tài)坐標下的能量流模型
3.1.3 計算方法的討論
3.2 特定載荷作用下的能量流模型
3.2.1 與空間位置相關的外載荷的模型
3.2.2 與空間位置不相關的外載荷的模型
3.2.3 能量流模型中的頻段平均
3.2.4 應用子結構法的能量流模型
3.3 大面質比板結構的能量流模型
3.3.1 板結構面內運動與面外運動的能量流模型
3.3.2 能量影響系數(shù)與耦合損耗因子
3.4 算例分析及應用
3.4.1 L型板結構的能量流分析
3.4.2 面內能量的影響分析
3.5 小結
第4章 混合FE-SEA點連接建模方法
4.1 梁結構的混合點連接模型
4.1.1 連接處的位移協(xié)調條件
4.1.2 連接處力與波的關系
4.1.3 連接處的動剛度矩陣
4.2 無界板結構的混合點連接模型
4.2.1 基于波動理論的無界板結構運動描述
4.2.2 連接處的位移協(xié)調條件
4.2.3 連接處的力與波的關系
4.2.4 無界板結構的混合點連接模型
4.3 有界板結構的混合點連接模型
4.3.1 近似處理方法
4.3.2 基于波長的修正因子理論
4.4 算例分析
4.4.1 Cotoni模型混合點連接驗證
4.4.2 粱板組合結構混合點連接驗證
4.4.3 框架式梁板耦合系統(tǒng)的有界混合點連接模型驗證
4.5 小結
第5章 混合FE-SEA線連接建模方法
第6章 混合FE-SEA面連接建模方法
第7章 混響聲場的載荷建模方法
第8章 混合FE-SEA方法的試驗驗證
第9章 混合FE-SEA方法在航天工程中的應用
參考文獻