目錄
前言
第1章分類、描述和任務(wù)事件 １
1.1動(dòng)力學(xué)環(huán)境的分類 １
1.1.1概述 １
1.1.2確定性動(dòng)力學(xué)環(huán)境 2
1.1.3隨機(jī)動(dòng)力學(xué)環(huán)境 3
1.2動(dòng)力學(xué)環(huán)境描述 4
1.2.1概述 4
1.2.2時(shí)間歷程 5
1.2.3均值 5
1.2.4線譜 6
1.2.5白譜 6
1.2.6波數(shù)譜 7
1.2.7倍頻程譜 8
1.2.8最大譜 8
1.2.9傅氏譜 8
1.2. 10能量譜 9
1.2. 11沖擊響應(yīng)譜 9
1.2. 12互功率譜的相干函數(shù) 10
1.2. 13頻率響應(yīng)和脈沖響應(yīng)函數(shù) 11
1.3動(dòng)力學(xué)環(huán)境任務(wù)事件 11
1.3.1概述 11
1.3.2運(yùn)輸 12
1.3.3發(fā)射前的地震載荷 12
1.3.4風(fēng)和紊流 13
1.3.5火箭發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火超壓 14
1.3.6起飛釋放載荷 14
1.3.7發(fā)動(dòng)機(jī)噴流噪聲 14
1.3.8發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的由結(jié)構(gòu)傳播的振動(dòng)載荷 15
1.3.9氣動(dòng)噪聲 15
1.3. 10發(fā)動(dòng)機(jī)推力瞬變 16
1.3. 11上升過(guò)程中的機(jī)動(dòng)載荷 17
1.3. 12 POG()振動(dòng) 17
1.3. 13固體發(fā)動(dòng)機(jī)壓力脈動(dòng) 18
1.3. 14箱體內(nèi)液體晃動(dòng) 18
1.3. 15級(jí)間和整流罩分離載荷 18
1.3. 16火工品引爆產(chǎn)生的載荷 19
1.3. 17飛行操作過(guò)程中產(chǎn)生的載荷 21
1.3. 18在軌運(yùn)行中的振動(dòng)載荷 21
1.3. 19行星降落、進(jìn)入行星大氣層及著陸22
1.3.20地表穿透 23
1.3. 21空間碎片和微流星體碰撞 23
1.3. 22環(huán)境概要 24
參考文獻(xiàn) 25
第2章激勵(lì)預(yù)示分析 26
2.1低頻瞬態(tài)激勵(lì) 26
2.1.1分析模型 27
2.1.2外推法 28
2.1.3直接測(cè)量法 29
2.1.4評(píng)估 30
9.9低頻隨機(jī)激勵(lì) 30
2.2.1分析模型法 30
2.2.2縮比模型法 30
2.2.3外推法 31
2.2.4畝接測(cè)量法 31
2.2.5其他方法 31
2.2.6評(píng)估 31
2.3準(zhǔn)周期激勵(lì) 32
2.4外部噪聲激勵(lì) 32
2.4.1聲功率法 32
2.4.2聲場(chǎng)縮比模型 35
2.4.3外推法 36
2.4.4直接測(cè)量法 37
2.4.5評(píng)估 37
2.5外部氣動(dòng)激勵(lì) 38
2.5.1邊界層預(yù)測(cè)法 38
2.5.2風(fēng)洞縮比模型法 42
2.5.3外推法 43
2.5.4直接測(cè)量法 43
2.5.5評(píng)估 44
2.6 內(nèi)部噪聲激勵(lì) 44
2.6.1模態(tài)分析法 45
2.6.2統(tǒng)計(jì)能量分析法 45
2.6.3動(dòng)力學(xué)縮比模型 51
2.6.4外推法 51
2.6.5直接測(cè)量法 52
2.6.6填充因子 52
2.6.7泄壓口噪聲 53
2.6.8機(jī)械振動(dòng)輻射 54
2.6.9評(píng)估 54
2.7結(jié)構(gòu)傳播式振動(dòng)激勵(lì) 55
2.8高頻瞬態(tài)激勵(lì) 56
參考文獻(xiàn)． 56
第3章響應(yīng)預(yù)示分析 58
3.1低頻振動(dòng)和瞬態(tài)響應(yīng) 58
3.1.1結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)模型 60
3.1.2經(jīng)典正則模態(tài)分析方法． 60
3.1.3有限元建模方法 64
3.1.4其他建模方法 66
3.1.5模型驗(yàn)證 67
3.1.6低頻響應(yīng)分析 70
3.1.7組合低頻響應(yīng) 75
3.1.8評(píng)估-77
3.1.9高頻振動(dòng)響應(yīng) 79
3.2.1經(jīng)典正交模態(tài)分析法 80
3.2.2統(tǒng)計(jì)能量分析法 81
3.2.3有限元法 88
3.2.4外推法 89
3.2.5直接測(cè)量法 92
3.2.6評(píng)估 93
3.3高頻瞬態(tài)響應(yīng) 93
3.3.1分析模型法 93
3.3.2經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ头?94
3.3.3統(tǒng)計(jì)能量分析法 95
3.3.4外推法 98
3.3.5直接測(cè)量法 101
3.3.6評(píng)估 102
參考文獻(xiàn) 103
第4章最大預(yù)期環(huán)境計(jì)算． 106
4.1空間差異——點(diǎn)預(yù)示方法 106
4.1.1包絡(luò)限 108
4.1.2正態(tài)容差限 109
4.1.3無(wú)分布容差限 113
4.1.4經(jīng)驗(yàn)容差限 114
4.1.5正態(tài)預(yù)測(cè)限 116
4.1.6評(píng)估 118
4.2空間差異——區(qū)間預(yù)示方法 119
4.2.1頻率分辨率帶寬的變化 120
4.2.2結(jié)構(gòu)區(qū)間的變化 121
4.3多次飛行過(guò)程之間的差異 122
4.4容差限超過(guò)部分的選擇 123
4.5輸入運(yùn)動(dòng)限值的約束 125
4.5.1基本原理 126
4.5.2輸入力控制技術(shù) 127
4.5.3輸入加速度限制方法 130
4.5.4響應(yīng)加速度限制方法 132
4.5.5噪聲試驗(yàn) 132
4.5.6評(píng)估 133
4.6瞬態(tài)波形的重構(gòu) 134
參考文獻(xiàn) 135
第5章環(huán)境持續(xù)時(shí)間的計(jì)算 138
5.1失效模型 139
5.1.1逆冪律模型 140
5.1.2基于S-N曲線的疲勞損傷模型 141
5.1.3基于裂紋生長(zhǎng)速率的疲勞損傷模型 142
5.1.4首次穿越模型 144
5.1.5評(píng)估 147
5.2短時(shí)噪聲與振動(dòng)載荷的持續(xù)時(shí)間 147
5.2.1近似流程 147
5.2.2數(shù)值計(jì)算流程 149
5.2.3多次飛行事件的過(guò)程 150
5.2.4評(píng)估 151
5.3長(zhǎng)時(shí)間噪聲與振動(dòng)載荷的持續(xù)時(shí)間 152
5.3.1加速噪聲與振動(dòng)試驗(yàn) 153
5.3.2耐久性和功能性試驗(yàn) 153
5.3.3環(huán)境作用時(shí)間和設(shè)訃準(zhǔn)則 154
參考文獻(xiàn) 154
第6章設(shè)計(jì)與試驗(yàn)準(zhǔn)則 156
6.1概述 156
6.2低頻振動(dòng)和瞬態(tài)響應(yīng) 156
6.2.1設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 157
6.2.2方案和初樣設(shè)計(jì)階段 160
6.2.3后期和最終設(shè)計(jì) 163
6.2.4模態(tài)試驗(yàn) 164
6.2.5試驗(yàn)準(zhǔn)則 164
6.3高頻振動(dòng)響應(yīng) 165
6.3.1初始設(shè)計(jì) 165
6.3.2最終設(shè)計(jì) 170
6.3.3設(shè)計(jì)與試驗(yàn)余量 171
6.4高頻瞬態(tài)響應(yīng) 174
6.4.1 -般設(shè)計(jì)考慮 174
6.4.2設(shè)計(jì)與試驗(yàn)余量 175
參考文獻(xiàn) 175
第7章試驗(yàn)總則 177
7.1試驗(yàn)?zāi)康?77
7.1.1鑒定試驗(yàn)177
7.1.2驗(yàn)收試驗(yàn)178
7.1.3單件首飛試驗(yàn)178
7.2動(dòng)力學(xué)激勵(lì)事件179
7.2.1短時(shí)事件179
7.2.2長(zhǎng)持續(xù)時(shí)間事件180
7.3裝配層級(jí)181
7.4模擬類別182
7.4.1正弦掃描激勵(lì)模擬瞬態(tài)激勵(lì)182
7.4.2多軸激勵(lì)183
7.5試驗(yàn)夾具184
7.5.1小型試件184
7.5.2大型試件184
7.6試驗(yàn)失效的判斷185
第8章試驗(yàn)設(shè)備與過(guò)程要求187
8.1低頻振動(dòng)試驗(yàn)187
8.1.1試驗(yàn)設(shè)備187
8.1.2試驗(yàn)程序190
8.2低頻瞬態(tài)試驗(yàn)192
8.2.1試驗(yàn)設(shè)備192
8.2.2試驗(yàn)程序193
8.2.3替代程序194
8.3高頻振動(dòng)試驗(yàn)195
8.3.1試驗(yàn)設(shè)備195
8.3.2試驗(yàn)程序196
8.4高頻瞬態(tài)試驗(yàn)196
8.4.1試驗(yàn)設(shè)備196
8.4.2試驗(yàn)程序199
8.5聲試驗(yàn)200
8.5.1試驗(yàn)設(shè)備200
8.5.2試驗(yàn)程序202
8.6替代動(dòng)力學(xué)試驗(yàn)203
8.6.1聯(lián)合動(dòng)力學(xué)試驗(yàn)203
8.6.2直接聲場(chǎng)法聲試驗(yàn)203
參考文獻(xiàn)204