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飛船返回艙降落傘系統動力學 版權信息
- ISBN：9787118090390
- 條形碼：9787118090390 ; 978-7-118-09039-0
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
飛船返回艙降落傘系統動力學 本書特色
近十幾年來,作者張青斌一直從事與飛船返回艙降落傘系統相關的理論及應用研究工作,主要包括巨型傘的充氣過程建模、充氣過程中傘衣尾流再附現象的動力學分析、吊掛系統的建模及物一傘多體系統的動力學建模。這些研究是對飛船回收系統的動力學特性進行分析和評定的理論基礎。《飛船返回艙降落傘系統動力學》不僅可作為大型降落傘系統設計的參考書,也可作為高等工科院校飛行器設計、一般力學、航空航天等相關科研人員的參考書。
飛船返回艙降落傘系統動力學 內容簡介
《飛船返回艙降落傘系統動力學》針對返回艙-降落傘回收系統中若干關鍵動力學問題。給出了一般降落傘的動力學、一種開鏈式多體系統和柔性繩索的動力學模型；采用阻尼彈簧模型和多體模型研究降落傘拉直過程中的”繩帆”現象；采用流固耦合模型研究降落傘的初始充氣和主充氣動力學特性；利用黏性渦方法計算了完全張開的傘衣上的氣動力；提出了通用的吊掛系統建模方法，以及傘艙系統綜合動力學模型，研究了整個降落傘回收過程的動力學特性。 《飛船返回艙降落傘系統動力學》可作為航空航天、力學等專業學生，以及從事相關工程技術人員的參考書。本書由張青斌等著。
飛船返回艙降落傘系統動力學 目錄
**章 緒論
1.1 載人飛船降落傘回收系統
1.2 降落傘關鍵動力學問題
1.2.1 降落傘的工作過程
1.2.2 降落傘的拉直過程
1.2.3 降落傘的充氣過程
1.2.4 穩定下降過程
1.2.5 轉化吊掛過程
1.3 本書主要內容
第二章 降落傘動力學
2.1 物體在理想流體中的運動
2.2 降落傘的動力學方程
第三章 一類開鏈式多剛體的cfa算法
3.1 旋量形式的剛體動力學方程
3.2 cfa仿真算法
3.2.1 系統描述
3.2.2 鉸約束力遞推關系
3.2.3 仿真算法
3.3 一個簡單算例
3.3.1 方法1：拉格朗日法
3.3.2 方法2：cfa遞推算法
第四章 繩索動力學
4.1 繩索的幾何非線性特征
4.2 繩索的阻尼彈簧模型
4.2.1 模型描述
4.2.2 繩段單元內力的計算
4.2.3 繩段單元外力的計算
4.2.4 系統動力學方程
4.3 繩索的多剛體模型
4.3.1 模型描述
4.3.2 約束力遞推關系
4.4 繩索的連續模型
4.4.1 繩索的運動描述
4.4.2 系統的動力學方程
第五章 降落傘拉直過程動力學
5.1 wolf直線拉出模型
5.2 拉直過程的阻尼彈簧模型
5.2.1 模型假設
5.2.2 減速傘的動力學方程
5.2.3 傘包的動力學方程
5.2.4 拉出繩段結點的動力學方程
5.2.5 正在拉出傘繩結點的動力學方程
5.2.6 返回艙的動力學方程
5.3 拉直過程的多剛體模型
5.3.1 模型描述
5.3.2 拉直過程的cfa算法
5.4 計算結果與分析
5.4.1 拉直過程中偏離距離的定義
5.4.2 拉直過程的初始條件
5.4.3 高空突風對主傘拉直過程的影響
5.4.4 減速傘阻力面積對主傘拉直過程的影響
5.4.5 系繩力(捆綁帶強度)對主傘拉直過程的影響
5.4.6 含有部分傘衣抖出運動的拉直過程
5.5 動力學模型驗證與分析
5.5.1 與purvis計算結果的比較
5.5.2 多剛體與阻尼彈簧模型仿真結果的相互對比
5.5.3 與空投試驗的對比
第六章 降落傘充氣性能的計算
6.1 降落傘的幾何描述參數
6.2 傘衣充滿條件
6.3 傘衣阻力面積變化
6.3.1 一次充滿的傘衣
6.3.2 收口傘衣
6.4 傘衣充滿時間
6.4.1 無收口密實傘衣充滿時間的計算
6.4.2 無收口開縫傘充滿時間的計算
6.4.3 收口傘衣充滿時間的計算
6.5 開傘力
6.6 應用算例
6.6.1 平面密實圓傘充滿時間的計算
6.6.2 飛船減速傘充氣性能的估算
6.6.3 飛船主傘充氣性能的估算
第七章 考慮流固耦合的充氣動力學
7.1 傘系統質量阻尼彈簧模型
7.2 初始充氣階段傘衣周圍流場模型
7.2.1 基本假設
7.2.2 傘衣內部壓力分布
7.3 主充氣階段傘衣周圍流場模型
7.3.1 基本假設
7.3.2 方程推導
7.4 計算結果及分析
7.4.1 初始充氣模型的結果及分析
7.4.2 主充氣階段模型的結果及分析
第八章 用黏性渦方法計算傘衣繞流
8.1 渦方法的理論基礎
8.1.1 流體控制方程
8.1.2 渦方法
8.1.3 物體所受氣動力的計算
8.2 渦方法的數值實現
8.2.1 物面的離散及物面產生渦量的計算
8.2.2 利用快速多極子算法計算各渦元的誘導速度
8.2.3 渦元的黏性擴散
8.2.4 物面剪切渦量的脫落
8.2.5 物體氣動力計算
8.3 方法及計算程序的驗證
8.3.1 卡門渦街的形成過程
8.3.2 圓柱表面壓力分布
8.3.3 圓柱的阻力系數及升力系數
8.4 傘衣上氣動力的計算
第九章 充氣過程中尾流再附現象的動力學分析
9.1 尾流再附現象的動力學模型
9.1.1 物一傘系統的運動方程
9.1.2 傘衣尾流運動方程
9.1.3 傘衣與尾流之間的動量傳遞
9.1.4 方程求解
9.2 模型驗證
9.3 應用算例
第十章 吊掛系統新的建模方法
10.1 問題描述
10.2 約束方程
10.2.1 傘繩結點的力平衡方程
10.2.2 中間點的力平衡方程
10.3 方程組的求解
10.3.1 張力-應變曲線
10.3.2 初始值
10.3.3 迭代算法
10.4 應用算例
第十一章 傘艙蓋與傘-艙組合體相對運動分析
11.1 傘-艙組合體的動力學模型
11.1.1 坐標系的定義
11.1.2 穩定下降過程中傘-艙組合體的動力學方程
11.1.3 拉直過程的動力學方程
11.1.4 降落傘充氣過程的動力學方程
11.2 傘艙蓋的動力學模型
11.2.1 坐標系定義
11.2.2 傘艙蓋動力學方程
11.2.3 傘艙蓋彈射分離動力學模型與運動方程
11.3 動力學模型驗證與分析
11.4 計算結果與分析
11.4.1 傘-艙組合體“幾何參考半徑”的確定
11.4.2 傘艙蓋和傘-艙組合體相對運動統計特征的計算與分析
11.5 干擾因素的靈敏度分析
11.5.1 正交試驗設計
11.5.2 極差分析與方差分析
11.5.3 數值結果分析
參考文獻 顯示部分信息
1.1 載人飛船降落傘回收系統
1.2 降落傘關鍵動力學問題
1.2.1 降落傘的工作過程
1.2.2 降落傘的拉直過程
1.2.3 降落傘的充氣過程
1.2.4 穩定下降過程
1.2.5 轉化吊掛過程
1.3 本書主要內容
第二章 降落傘動力學
2.1 物體在理想流體中的運動
2.2 降落傘的動力學方程
第三章 一類開鏈式多剛體的cfa算法
3.1 旋量形式的剛體動力學方程
3.2 cfa仿真算法
3.2.1 系統描述
3.2.2 鉸約束力遞推關系
3.2.3 仿真算法
3.3 一個簡單算例
3.3.1 方法1：拉格朗日法
3.3.2 方法2：cfa遞推算法
第四章 繩索動力學
4.1 繩索的幾何非線性特征
4.2 繩索的阻尼彈簧模型
4.2.1 模型描述
4.2.2 繩段單元內力的計算
4.2.3 繩段單元外力的計算
4.2.4 系統動力學方程
4.3 繩索的多剛體模型
4.3.1 模型描述
4.3.2 約束力遞推關系
4.4 繩索的連續模型
4.4.1 繩索的運動描述
4.4.2 系統的動力學方程
第五章 降落傘拉直過程動力學
5.1 wolf直線拉出模型
5.2 拉直過程的阻尼彈簧模型
5.2.1 模型假設
5.2.2 減速傘的動力學方程
5.2.3 傘包的動力學方程
5.2.4 拉出繩段結點的動力學方程
5.2.5 正在拉出傘繩結點的動力學方程
5.2.6 返回艙的動力學方程
5.3 拉直過程的多剛體模型
5.3.1 模型描述
5.3.2 拉直過程的cfa算法
5.4 計算結果與分析
5.4.1 拉直過程中偏離距離的定義
5.4.2 拉直過程的初始條件
5.4.3 高空突風對主傘拉直過程的影響
5.4.4 減速傘阻力面積對主傘拉直過程的影響
5.4.5 系繩力(捆綁帶強度)對主傘拉直過程的影響
5.4.6 含有部分傘衣抖出運動的拉直過程
5.5 動力學模型驗證與分析
5.5.1 與purvis計算結果的比較
5.5.2 多剛體與阻尼彈簧模型仿真結果的相互對比
5.5.3 與空投試驗的對比
第六章 降落傘充氣性能的計算
6.1 降落傘的幾何描述參數
6.2 傘衣充滿條件
6.3 傘衣阻力面積變化
6.3.1 一次充滿的傘衣
6.3.2 收口傘衣
6.4 傘衣充滿時間
6.4.1 無收口密實傘衣充滿時間的計算
6.4.2 無收口開縫傘充滿時間的計算
6.4.3 收口傘衣充滿時間的計算
6.5 開傘力
6.6 應用算例
6.6.1 平面密實圓傘充滿時間的計算
6.6.2 飛船減速傘充氣性能的估算
6.6.3 飛船主傘充氣性能的估算
第七章 考慮流固耦合的充氣動力學
7.1 傘系統質量阻尼彈簧模型
7.2 初始充氣階段傘衣周圍流場模型
7.2.1 基本假設
7.2.2 傘衣內部壓力分布
7.3 主充氣階段傘衣周圍流場模型
7.3.1 基本假設
7.3.2 方程推導
7.4 計算結果及分析
7.4.1 初始充氣模型的結果及分析
7.4.2 主充氣階段模型的結果及分析
第八章 用黏性渦方法計算傘衣繞流
8.1 渦方法的理論基礎
8.1.1 流體控制方程
8.1.2 渦方法
8.1.3 物體所受氣動力的計算
8.2 渦方法的數值實現
8.2.1 物面的離散及物面產生渦量的計算
8.2.2 利用快速多極子算法計算各渦元的誘導速度
8.2.3 渦元的黏性擴散
8.2.4 物面剪切渦量的脫落
8.2.5 物體氣動力計算
8.3 方法及計算程序的驗證
8.3.1 卡門渦街的形成過程
8.3.2 圓柱表面壓力分布
8.3.3 圓柱的阻力系數及升力系數
8.4 傘衣上氣動力的計算
第九章 充氣過程中尾流再附現象的動力學分析
9.1 尾流再附現象的動力學模型
9.1.1 物一傘系統的運動方程
9.1.2 傘衣尾流運動方程
9.1.3 傘衣與尾流之間的動量傳遞
9.1.4 方程求解
9.2 模型驗證
9.3 應用算例
第十章 吊掛系統新的建模方法
10.1 問題描述
10.2 約束方程
10.2.1 傘繩結點的力平衡方程
10.2.2 中間點的力平衡方程
10.3 方程組的求解
10.3.1 張力-應變曲線
10.3.2 初始值
10.3.3 迭代算法
10.4 應用算例
第十一章 傘艙蓋與傘-艙組合體相對運動分析
11.1 傘-艙組合體的動力學模型
11.1.1 坐標系的定義
11.1.2 穩定下降過程中傘-艙組合體的動力學方程
11.1.3 拉直過程的動力學方程
11.1.4 降落傘充氣過程的動力學方程
11.2 傘艙蓋的動力學模型
11.2.1 坐標系定義
11.2.2 傘艙蓋動力學方程
11.2.3 傘艙蓋彈射分離動力學模型與運動方程
11.3 動力學模型驗證與分析
11.4 計算結果與分析
11.4.1 傘-艙組合體“幾何參考半徑”的確定
11.4.2 傘艙蓋和傘-艙組合體相對運動統計特征的計算與分析
11.5 干擾因素的靈敏度分析
11.5.1 正交試驗設計
11.5.2 極差分析與方差分析
11.5.3 數值結果分析
參考文獻 顯示部分信息
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飛船返回艙降落傘系統動力學 節選
近十幾年來,作者張青斌一直從事與飛船返回艙降落傘系統相關的理論及應用研究工作,主要包括巨型傘的充氣過程建模、充氣過程中傘衣尾流再附現象的動力學分析、吊掛系統的建模及物一傘多體系統的動力學建模。這些研究是對飛船回收系統的動力學特性進行分析和評定的理論基礎。《飛船返回艙降落傘系統動力學》不僅可作為大型降落傘系統設計的參考書,也可作為高等工科院校飛行器設計、一般力學、航空航天等相關科研人員的參考書。
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