目錄
前言
第1章 衛(wèi)星與運載火箭力學環(huán)境基本概念 1
1.1 衛(wèi)星與運載火箭力學環(huán)境范圍 1
1.2 衛(wèi)星與運載火箭力學環(huán)境分類 7
1.3 衛(wèi)星與運載火箭力學環(huán)境影響 10
1.4 衛(wèi)星與運載火箭力學環(huán)境預示分析技術 12
1.5 衛(wèi)星與運載火箭力學環(huán)境試驗技術 17
1.6 展望 19
參考文獻 20
第2章 衛(wèi)星與運載火箭力學環(huán)境響應分析方法 22
2.1 瞬態(tài)響應分析方法 22
2.1.1 直接積分法 23
2.1.2 模態(tài)疊加法 28
2.1.3 應用實例 30
2.2 正弦振動響應分析方法 33
2.2.1 基本理論 33
2.2.2 應用實例 36
2.3 隨機振動響應分析方法 37
2.3.1 基本理論 38
2.3.2 應用實例 41
2.4 聲振響應分析方法 42
2.4.1 低頻有限元/邊界元分析方法 42
2.4.2 高頻統(tǒng)計能量分析方法 50
2.4.3 中頻FE-SEA混合方法 54
2.5 小結 75
參考文獻 76
第3章 衛(wèi)星與運載火箭結構動力學建模技術 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 典型結構有限單元法 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證方法 97
3.3.1 大型復雜衛(wèi)星結構有限元模型驗證流程 97
3.3.2 有限元模型驗證的關鍵技術 99
3.3.3 整星有限元模型修正 103
3.4 運載火箭結構動力學建模技術 108
3.4.1 運載火箭結構動特性建模準則 108
3.4.2 蒙皮加筋圓柱殼結構彎曲等效厚度 109
3.4.3 蒙皮加筋圓柱殼結構扭轉等效厚度 115
3.4.4 薄壁圓柱殼結構縱向振動頻率 117
3.4.5 液體推進劑動力學模擬理論和方法 118
3.5 衛(wèi)星與運載火箭聯(lián)合建模技術 126
3.6 小結 132
參考文獻 133
第4章 衛(wèi)星與運載火箭力學環(huán)境測量與分析技術 135
4.1 運載火箭飛行過程中的外載荷 135
4.1.1 風和紊流 135
4.1.2 發(fā)動機噴流噪聲 136
4.1.3 空氣動力噪聲 137
4.1.4 發(fā)動機推力瞬變 137
4.2 運載火箭力學環(huán)境測量技術 139
4.2.1 遠載火箭力學環(huán)境測量傳感器原理 139
4.2.2 運載火箭力學環(huán)境測量傳感器選型 140
4.2.3 運載火箭動態(tài)信號采集技術 148
4.2.4 運載火箭力學環(huán)境參數(shù)測量新技術 157
4.3 衛(wèi)星力學環(huán)境測量技術 164
4.3.1 衛(wèi)星力學環(huán)境測量原理 164
4.3.2 衛(wèi)星測量系統(tǒng)工作模式 165
4.3.3 星載力學參數(shù)測量系統(tǒng)設計技術 167
4.3.4 典型衛(wèi)星力學參數(shù)測量系統(tǒng)應用 183
4.4 衛(wèi)星與運載火箭力學環(huán)境數(shù)據的處理方法 188
4.4.1 時頻轉化方法 188
4.4.2 過載參數(shù)的處理方法 192
4.4.3 速變參數(shù)的預處理方法 192
4.5 小結 199
參考文獻 200
第5章 衛(wèi)星力學環(huán)境試驗條件設計技術 201
5.1 衛(wèi)星正弦振動試驗條件設計 201
5.1.1 衛(wèi)星正弦振動試驗條件設計 202
5.1.2 部組件正弦振動試驗條件設計 207
5.2 衛(wèi)星隨機振動試驗條件設計 210
5.2.1 隨機振動試驗條件設計方法 211
5.2.2 隨機振動試驗條件設計工程實例 213
5.3 衛(wèi)星聲試驗條件設計 216
5.3.1 聲試驗條件設計方法 217
5.3.2 聲試驗條件設計工程實例 218
5.4 衛(wèi)星沖擊試驗條件設計 219
5.4.1 沖擊環(huán)境與沖擊環(huán)境預示 219
5.4.2 沖擊試驗條件設計方法 220
5.4.3 沖擊試驗條件設計工程實例 221
5.5 衛(wèi)星靜力試驗條件設計 222
5.5.1 靜力試驗條件設計方法與流程 223
5.5.2 靜力試驗條件設計實例 223
5.6 衛(wèi)星力限振動試驗條件設計 225
5.6.1 力限振動試驗條件 225
5.6.2 力限條件設計方法 225
5.6.3 力限振動試驗條件設計實例 240
5.7 小結 241
參考文獻 242
第6章 衛(wèi)星動力學環(huán)境試驗技術 244
6.1 動力學環(huán)境模擬與試驗評估 244
6.1.1 動力學環(huán)境模擬 244
6.1.2 力學環(huán)境模擬試驗有效性評估 245
6.1.3 力學環(huán)境試驗對產品的評價 245
6.2 衛(wèi)星振動試驗 245
6.2.1 振動環(huán)境模擬技術 245
6.2.2 振動環(huán)境試驗技術 248
6.3 衛(wèi)星聲試驗 257
6.3.1 聲振環(huán)境模擬技術 257
6.3.2 聲振環(huán)境試驗技術 259
6.4 衛(wèi)星沖擊試驗 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 267
6.4.3 沖擊環(huán)境試驗技術 269
6.5 衛(wèi)星準靜態(tài)加速度環(huán)境模擬與試驗 271
6.5.1 準靜態(tài)加速度環(huán)境模擬技術 271
6.5.2 恒加速度試驗技術 272
6.6 衛(wèi)星模態(tài)試驗 274
6.6.1 模態(tài)參數(shù)識別方法 274
6.6.2 模態(tài)試驗方法 275
6.7 動力學虛擬試驗技術 280
6.7.1 虛擬振動試驗技術 280
6.7.2 振動試驗系統(tǒng)閉環(huán)虛擬試驗技術 293
6.8 小結 297
參考文獻 297
第7章 衛(wèi)星力限振動試驗技術 299
7.1 力限控制理論 299
7.1.1 力限振動試驗技術的發(fā)展 299
7.1.2 力限振動試驗原理 300
7.2 力測量與處理技術 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 力信號處理技術 308
7.3 力限振動試驗系統(tǒng) 309
7.3.1 系統(tǒng)組成及控制原理 309
7.3.2 力測量工裝 311
7.3.3 信號調節(jié)器的選用 315
7.4 力限控制效果驗證 316
7.4.1 水平方向正弦振動試驗 316
7.4.2 垂直方向隨機振動試驗 319
7.5 衛(wèi)星力限振動試驗 320
7.6 小結 324
參考文獻 325
第8章 衛(wèi)星與運載火箭聯(lián)合動力學試驗技術 327
8.1 全箭模態(tài)試驗 327
8.1.1 全箭模態(tài)試驗原理 327
8.1.2 全箭模態(tài)試驗系統(tǒng) 332
8.1.3 令箭模態(tài)試驗技術 335
8.2 星箭分離與整流罩分離試驗 338
8.2.1 分離試驗原理 339
8.2.2 分離試驗系統(tǒng) 339
8.2.3 分離試驗技術 341
8.3 衛(wèi)星與運載火箭振動試驗 345
8.3.1 振動試驗原理 345
8.3.2 振動試驗系統(tǒng) 348
8.3.3 振動試驗技術 350
8.4 衛(wèi)星與運載火箭噪聲試驗 354
8.4.1 噪聲試驗原理 354
8.4.2 噪聲試驗系統(tǒng) 357
8.4.3 噪聲試驗技術 360
8.5 衛(wèi)星與運載火箭多維振動試驗 366
8.5.1 多維振動試驗原理 367
8.5.2 多維振動試驗系統(tǒng) 369
8.5.3 多維振動試驗技術 372
8.6 小結 380
參考文獻 381
彩圖