基本信息

書名:流固耦合力學基礎及其應用

定價

作者:葉正寅,王剛,張偉偉

出版社：哈爾濱工業大學出版社

出版日期：2016-03-01

ISBN：9787560358819

字數：485000

頁碼：323

版次：2

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：

編輯推薦

內容提要

《流固耦合力學基礎及其應用》是作者葉正寅、王剛、張偉偉在2010年一版基礎上的修訂版，主要講述航空航天領域流固耦合力學的分析方法和應用技術。全書共分8章，主要介紹了流體力學和結構力學基本原理與分析方法；經典的氣動彈性理論分析方法；結合現代計算流體力學和計算結構力學的氣動彈性力學數值分析方法；基於非定常氣動力模型降階技術的氣動彈性分析方法；伺服氣動彈性分析方法和顫振主動抑制技術；氣動彈性力學中的若干動力學響應問題和氣動彈性力學的常用試驗技術。
《流固耦合力學基礎及其應用》總結了作者及其課題組長期在流固耦合力學領域的科研工作，理論聯繫實際，集學術性和實用性於一體。為方便讀者理解，書中配有較多的應用算例。《流固耦合力學基礎及其應用》可作為高等院校航空、航天、兵器、能源、土木等相關專業研究生的教材或參考書，也可供相關專業科技人員參考。

目錄

章 流體力學基本原理和經典勢流分析方法
1．1 流體力學的基本方程及其演化
1．2 勢流理論的非定常流動與定常流動計算的主要差別
1．2．1 非定常邊界條件
1．2．2 非定常壓力繫數計算公式
1．2．3 非定常尾渦面條件
1．3 翼型在不可壓縮非定常流動中的西奧道森方法
1．4 三維小擾動速勢方程求解的偶極子網格法
復習思考題

第2章 彈性結構動力學的基本原理
2．1 彈性結構分析模型的建立
2．1．1 結構彈性力學特征的一般描述方法
2．1．2 彈性結構分析素法
2．1．3 彈性結構離模型建立的一般原則
2．2 離散多自由度繫統的振動分析基礎
2．2．1 多自由度繫統的動力學方程
2．2．2 多自由度繫統的固有頻率與固有振型
2．2．3 多自由度繫統的自由振動分析
2．2．4 多自由度繫統的強迫振動分析
2．3 結構動力問題求解的常用數值方法
2．3．1 固有特征值的數值求解方法
2．3．2 結構時域響應的數值求解方法
復習思考題

第3章 經典氣動彈性力學分析方法
3．1 氣動彈性靜力學分析
3．1．1 扭轉發散和載荷重新分布
3．1．2 操縱面反效和操縱面效率
3．1．3 小結
3．2 低速氣動力模型
3．2．1 準定常氣動力模型
3．2．2 非定常氣動力模型
3．2．3 小結
3．3 顫振的基本概念
3．3．1 顫振的定義
3．3．2 顫振的分類
3．3．3 顫振的物理解釋
3．4 顫振運動方程的建立
3．4．1 復雜結構的氣動彈性運動方程
3．4．機翼顫振模型的建立及其無量綱化
3．4．3 顫振的研究方法
3．5 基於定常氣動力模機翼顫振分析
3．6 基於準定常氣動力模機翼顫振分析
3．7 基於非定常氣動力模機翼顫振分析
3．7．1 顫振分析中的v-g法
3．7．2 顫振分析中的p-k法
復習思考題

第4章 現代計算流體力學數值方法
4．1 現代CFD技術概述
4．2 計算網格生成技術
4．2．1 結構化網格生成方法
4．2．2 非結構化網格生成方法
4．2．3 混合網格生成方法
4。3計算網格變形技術
4．3．1 彈簧方法
4．3．2 Delaunay圖背景網格插值法
4．3．3 徑向基函數插值法
4．4 定常流場求解技術
4．4．1 結構網格下的定常流場求解技術
4．4．2 非結構網格下的定常流場求解技術
4．4．3 湍流模型
4．5 非定常流場求解技術
4．5．1 流動失穩類非定常問題的數值模擬方法（雙時間格式）
4．5．2 來流脈動類非定常問題的數值模擬方法（網格虛擬速度）
4．5．3 固壁邊界變形類非定常問題的數值模擬方法（體積守恆）
復習思考題

第5章 基於CFD和CSD技術的流固耦合數值方法
5．1 現代流固耦合分析技術綜述
5．2 基於結構模態的氣動彈性數值模擬方法
5．2．1 時域氣動彈性運動方程
5．2．2 時域氣動彈性運動方程的數值解法
5．3 CFD／CSD直接耦合的氣動彈性數值模擬方法
5．3．1 CFD／CSD直接耦合的基本思路
5．3．2 結構載荷／位移插值方法
5．3．3 CFD／CSD直接耦合的靜氣動彈性分析實例
5．4 跨聲速氣動彈性問題分析
5．4．1 機翼跨聲速顫振數值分析
5．4．2 跨聲速操縱面嗡鳴時域數值分析
5．5 翼型大迎角氣動彈性問題分析
5．6 超聲速和高超聲速的氣動彈性問題分析
5．7 結構幾何非線性的氣動彈性問題分析
復習思考題

第6章 基於CFD的非定常氣動力降階模型及其在氣動彈性分析中的應用
6．1 非定常氣動力降階模型綜述
6．1．1 基於POD技術的ROM
6．1．2 基於繫統辨識技術的ROM
6．1．3 非線性氣動力的諧波平衡方法（HB）
6．2 基於繫統辨識技術的氣動力降階方法
6．3 基於ROM技術的氣動彈性分析方法
6．3．1 計算方法
6．3．2 典型算例分析
6．3．3 小結
6．4 基於ROM技術的伺服氣動彈性分析方法
6．4．1 伺服氣動彈性問題簡述
6．4．2 跨聲速伺服氣動彈性分析技術
6．4．3 典型算例分析
6．4．4 小結
6．5 基於ROM技術的顫振主動抑制
6．5．1 閉環模型的建立
6．5．2 控制律的設計
6．5．3 計算模型
6．5．4 典型算例分析
6．5．5 小結
復習思考題

第7章 氣動彈性動力響應
7．1 動力響應問題概述
7．2 彈性飛機的陣風響應
7．2．1 陣風響應概述
7．2．2 陣風響應運動方程
7．2．3 基於勢流方法的陣風響應計算
7．2．4 基於CFD方法的離散陣風響應計算
7．2．5 基於ROM方法的陣風響應計算
7．2．6 典型算例分析
7．3 抖振
7．3．1 抖振的現像
7．3．2 典型部件的抖振問題
7．3．3 抖振試驗技術
復習思考題

第8章 氣動彈性試驗
8．1 地面模態試驗
8．2 風洞顫振試驗
8．2．1 顫振模型設計
8．2．2 模型的支持和防護
8．2．3 顫振臨界條件的確定
8．2．4 試驗結果的換算
8．3 顫振試飛
8．3．1 結構激勵
8．3．2 參數測量
8．3．3 顫振邊界預測
8．3．4 小結
參考文獻

作者介紹

序言