飞机设计手册 第14册

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出版者:航空工业出版社出版
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页数:0
译者:
出版时间:2002-12-01
价格:165.0
装帧:
isbn号码:9787801349040
丛书系列:飞机设计手册
图书标签:
  • 飞机设计
  • 航空工程
  • 空气动力学
  • 结构力学
  • 飞行控制
  • 发动机
  • 系统工程
  • 设计手册
  • 航空航天
  • 专业参考
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具体描述

内部发行:本册共21章。分别讲述了起落架设计要求和布置、缓冲及缓冲系统设计、飞机地面操纵及运动稳定性设计、机轮、刹车、防滑系统等内容。

好的,这是一份针对一本名为《飞行器结构设计与分析》的图书的详细简介,内容完全不涉及《飞机设计手册 第14册》中的任何信息。 --- 飞行器结构设计与分析 一本面向现代航空航天工程实践的权威性参考书 概述 在瞬息万变的航空航天领域,飞行器结构的设计与分析是确保飞行安全、实现任务目标的核心基石。本书《飞行器结构设计与分析》旨在为航空、航天、无人机系统及相关工程专业的学生、研究人员以及一线工程师提供一套全面、深入且极具工程实践指导意义的知识体系。它不仅涵盖了从材料选择到复杂结构系统集成所必需的理论基础,更侧重于前沿的分析方法和现代设计理念的融合应用。 本书的编写遵循“理论与实践相结合,经典与前沿相贯穿”的原则,力求构建一座连接基础力学知识与复杂工程现实之间的桥梁。我们深入剖析了导致结构失效的各种载荷类型、疲劳损伤机制以及先进的数值模拟技术,使读者能够掌握在多约束环境下进行优化设计的关键技能。 核心内容与章节亮点 本书内容结构严谨,分为多个逻辑清晰的模块,确保读者能循序渐进地掌握整个设计与分析流程。 第一部分:结构设计基础与材料科学 第1章:飞行器结构概述与载荷分析 本章首先界定了现代飞行器结构的基本功能和拓扑布局,如机翼、机身、尾翼和起落架系统的基本构型。重点在于详细阐述作用于飞行器结构上的主要载荷,包括气动载荷(升力、阻力、弯矩)、惯性载荷、地面冲击载荷以及环境载荷(如阵风、振动和热载荷)。我们引入了极限载荷、设计载荷与许用载荷的概念,并介绍了确定这些载荷的工程方法学,为后续的强度校核打下基础。 第2章:结构材料的性能与选择 结构材料是决定飞行器性能的先决条件。本章系统回顾了航空结构中常用的金属材料(高强度钢、铝合金、钛合金)和先进复合材料(碳纤维增强树脂基复合材料——CFRP)。详细讨论了这些材料在应力、应变、断裂韧性、蠕变和耐热性方面的特性。尤其关注各向异性材料的本构关系,这是复合材料分析的关键。此外,还探讨了制造工艺对材料性能的影响及其质量控制标准。 第3章:连接件与接头设计 飞行器结构通常由大量分离构件通过铆接、焊接或胶接连接而成。本章聚焦于各类连接件的强度计算和失效模式分析。详细分析了铆接接头的剪切强度、挤压强度以及疲劳寿命预测。对于现代结构中日益增多的胶接和混合连接,本章提供了粘接界面应力分布的分析方法,强调了连接效率在整体结构效率中的重要性。 第二部分:经典结构单元的强度与稳定性分析 第4章:板壳理论及其在蒙皮结构中的应用 蒙皮(外壳)是承受气动载荷和形成气动外形的主要构件。本章从薄板理论出发,逐步过渡到更复杂的曲面(如圆筒、椭球体)的应力分析。详细讲解了薄壁梁理论、广义板理论,并针对典型的机身段和翼盒结构,推导了在内压和外压作用下的应力及位移解析解。重点探讨了板件的局部屈曲(Buckling)现象,并给出了工程屈曲安全裕度的确定方法。 第5章:梁、桁架与框架的分析 桁架结构和梁单元是内部承力骨架的核心组成部分。本章深入探讨了梁在复杂载荷组合下的应力状态(弯曲、扭转、剪切的叠加)。对于桁架结构,采用了结点法和截面法进行内力求解。此外,本章对框架(Ribs)和加强筋(Stiffeners)的刚度设计进行了详细阐述,以确保这些构件在传递载荷的同时,能有效抑制蒙皮的失稳。 第6章:抗屈曲设计原理 屈曲是影响结构轻量化的主要限制因素。本章系统讲解了欧拉屈曲理论及其在实际工程中的修正应用。着重分析了受边缘约束的平板的临界屈曲载荷,并介绍了后屈曲承载能力(Post-buckling reserve strength)的设计方法,这是实现超轻结构设计的关键技术。 第三部分:先进分析技术与疲劳寿命评估 第7章:有限元方法(FEM)在结构分析中的应用 有限元法是现代飞行器结构分析的基石。本章不仅介绍了单元类型(梁单元、壳单元、实体单元)的选择标准,更侧重于模型的建立、简化、网格划分的策略以及结果的后处理技术。特别强调了如何准确地在FEM模型中模拟材料的非线性特性、边界条件和载荷施加的物理意义,以确保计算结果的可靠性。 第8章:疲劳与断裂力学基础 飞行器结构在重复载荷作用下,疲劳损伤是主要的失效模式。本章系统阐述了S-N曲线法、Miner累积损伤法则等经典疲劳寿命预测方法。引入了断裂力学的基本原理,讲解了裂纹扩展速率($frac{da}{dN}$)与应力强度因子($K_I$)的关系。针对损伤容限设计,本章详细介绍了裂纹扩展寿命的计算流程,以及如何通过结构设计来限制裂纹的危险扩展。 第9章:振动、冲击与动态响应分析 飞行器在飞行中不可避免地会经历振动和冲击载荷。本章探讨了结构的固有频率和振型分析,并讨论了如何通过修改结构参数(如增加阻尼或改变刚度分布)来避免共振。对于起落架等部件的冲击问题,本章应用瞬态动力学分析方法,评估结构在极限冲击下的能量吸收能力和残余强度。 第四部分:结构优化与耐久性设计 第10章:结构设计优化与轻量化 结构优化是将性能要求转化为具体尺寸和布局的过程。本章介绍了经典拓扑优化、形状优化和尺寸优化的基本思想。详细阐述了基于应力约束和基于模态约束的优化方法。通过实例演示,指导读者如何利用优化算法在满足强度、刚度、振动要求的前提下,实现结构质量的最小化。 第11章:结构耐久性与损伤容限设计 本章聚焦于确保飞行器在整个服役周期内的安全性。详细介绍了损伤容限设计(Damage Tolerance)的理念,包括损伤检测、裂纹扩展分析和结构冗余设计。讨论了如何根据任务剖面(Mission Profile)和环境因素来确定最佳的维护和检查间隔,确保结构的安全余度。 总结 《飞行器结构设计与分析》是一本集理论深度、工程实用性于一体的综合性教材。它不仅为读者提供了理解飞行器结构行为的强大分析工具,更重要的是,培养了读者从系统层面思考结构安全与效率的现代工程师素养。通过对经典理论的深入挖掘和对现代分析工具的熟练掌握,本书将助力下一代航空航天工程师设计出更安全、更轻量、更可靠的飞行器系统。

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《飞机设计手册 第14册》的出现,对我来说,简直就是及时雨。我一直对飞机在高速飞行状态下的气动弹性效应非常感兴趣,但相关的文献往往过于晦涩难懂,难以入手。而这本书,则以一种非常系统且循序渐进的方式,将这一复杂领域进行了全面的剖析。书中对于不同构型飞机在经历剧烈气动载荷时的响应特征,以及如何通过优化结构设计来减缓这些效应的讨论,都让我受益匪浅。我特别关注了其中关于颤振分析和抑制方法的章节,作者不仅详细阐述了产生颤振的物理机制,还列举了多种行之有效的工程实践,例如通过调整翼型截面、改变材料属性以及引入阻尼装置等,来消除或减轻飞机在特定飞行状态下可能出现的危险振动。这些内容对于我理解现代飞机的安全性和可靠性至关重要。书中对数学模型的构建和求解方法的介绍,虽然对我而言有一定的挑战性,但作者通过清晰的图表和详尽的推导过程,帮助我逐步掌握了其中的逻辑。总而言之,《飞机设计手册 第14册》为我打开了理解飞机高性能飞行背后复杂科学问题的一扇窗户,让我能够更深入地洞察飞机设计中的挑战与智慧。

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《飞机设计手册 第14册》的问世,对于我这样对飞机内部复杂管线和系统集成感兴趣的读者而言,简直是福音。我一直对飞机中错综复杂的管线网络感到好奇,它们是如何分布,如何协同工作,又如何确保飞机的安全运行。书中对飞机液压系统、空气系统以及电缆布线等方面的深入剖析,让我大开眼界。我特别关注了其中关于液压系统设计的部分,作者详细阐述了液压油的特性、液压泵和执行器的选择,以及管路的设计和连接。这些内容让我明白了为何飞机在操纵时能够如此精准有力。书中对空气系统在增压、空调和除冰等方面的应用,也让我看到了这项技术在提升飞行舒适度和安全性上的重要性。我发现,作者在介绍这些系统时,不仅仅停留在理论层面,还结合了实际工程案例,展示了在系统集成过程中所面临的挑战和解决方案。阅读这本书,我仿佛能够看到一幅庞大的飞机内部管线图,它们各司其职,又紧密协作,共同支撑着飞机的安全运行。

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《飞机设计手册 第14册》中的一部分内容,让我对飞机机身结构和蒙皮的受力分析有了全新的认识。我一直认为,飞机光滑的外壳仅仅是装饰,但读完相关章节后,我才意识到其背后蕴含着多么复杂的工程计算和设计考量。书中对不同材料蒙皮的力学性能,以及它们如何承受气动载荷、扭矩和剪切力的详细分析,让我惊叹于设计者的严谨。我特别关注了其中关于结构应力集中和疲劳裂纹扩展的研究,作者通过对有限元分析结果的解读,详细展示了如何在设计阶段就识别并规避结构上的薄弱环节,以确保飞机的长期安全使用。这些内容对于我理解飞机的结构可靠性有着非凡的意义。书中对连接件的设计和应力传递的研究,也让我看到了飞机结构设计的精细之处。阅读这本书,我仿佛能够“看穿”飞机光滑的外壳,窥探其内部支撑结构的强大和精巧,也让我更加理解了“隐形”技术背后的结构设计原理。

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当我拿到《飞机设计手册 第14册》时,我首先被其对飞机燃油系统的精细化处理所吸引。我一直很好奇,飞机庞大的油箱如何能够巧妙地布置在机身和机翼之中,并且确保燃油能够平稳、可靠地输送到发动机。本书在这方面的深入探讨,无疑满足了我的求知欲。书中对燃油箱的结构设计、燃油管路布局、燃油泵的选型和控制,以及防冰和防泄漏措施的详细介绍,都让我看到了这项工作的严谨性。我尤其关注了其中关于燃油管理和重心变化的章节,作者详细阐述了如何在飞行过程中通过精确控制不同油箱的燃油消耗,来维持飞机的重心在安全范围内,从而保证飞行稳定性和操纵性。这些内容让我对飞机的“生命线”有了更深刻的理解。书中对燃油系统中的安全冗余设计和故障诊断方法的介绍,也体现了飞机设计在安全方面的极致追求。阅读这本书,我仿佛能够想象到,每一次加油,每一次燃油的流动,都经过了精密的计算和严密的控制,确保着飞机的每一次飞行都能安全平稳地进行。

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《飞机设计手册 第14册》的内容,为我打开了理解飞机内部系统运作的另一扇窗户。我一直对飞机起落架系统的设计及其在起降过程中的关键作用感到着迷,而本书对这一领域的细致剖析,着实让我印象深刻。书中对于起落架的结构设计、液压系统、缓冲装置以及刹车系统的协同工作机制的详细阐述,都让我对这一看似简单的部件有了全新的认识。我尤其关注了其中关于起落架强度计算和疲劳寿命分析的部分,作者详细介绍了如何通过严谨的数学模型来预测起落架在承受巨大载荷时的应力分布,以及如何通过材料选择和结构优化来确保其可靠性。这些内容对于理解飞机安全起降至关重要。书中对不同类型飞机起落架布置方式的比较分析,也让我看到了在满足不同飞行需求时,设计上的多样性和独特性。阅读这本书,我仿佛能够感受到每一次起降时,起落架所承受的巨大冲击和精妙的缓冲过程,让我对这项关键技术有了更深入的理解和赞叹。

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作为一名对航空史颇有研究的爱好者,我一直认为,理解飞机的每一次技术飞跃,都需要深入了解其设计理念和工程实现。而《飞机设计手册 第14册》恰恰满足了我这方面的需求。我尤其被书中对特定历史时期飞机设计革新所引发的技术难题的探讨所吸引。例如,书中对于早期喷气式飞机在结构强度和气动布局方面的权衡,以及如何通过材料科学的进步来克服这些限制的描述,都让我对那个时代的工程师们所面临的挑战有了更深刻的认识。我发现,作者在阐述这些历史性的设计决策时,并没有仅仅停留在结果的罗列,而是深入挖掘了其背后的技术逻辑和工程取舍。书中对某些经典机型在设计过程中遇到的关键技术瓶颈,以及最终是如何通过巧妙的设计手法得以解决的案例分析,都极具启发性。这些内容让我能够更宏观地理解飞机设计的演进脉络,以及技术创新是如何推动航空工业向前发展的。这本书不仅丰富了我对飞机设计史的认知,更让我体会到,每一次重大的技术突破,都离不开对基础科学原理的深刻理解和对工程实践的不断探索。

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我一直对飞机的控制系统以及其在飞行过程中的作用充满兴趣,而《飞机设计手册 第14册》在这方面的深入探讨,让我感到非常满足。书中对于飞行控制律的设计,以及如何通过复杂的算法来确保飞机在各种飞行姿态下的稳定性和机动性的阐述,都非常有见地。我特别关注了其中关于电传操纵系统(Fly-by-wire)的介绍,作者详细分析了其相对于传统机械操纵系统的优势,以及在设计和实现过程中所面临的技术挑战。书中对传感器、执行器以及控制计算机之间的协同工作机制的描述,都让我对现代飞机的智能化水平有了更直观的认识。我发现,作者在介绍这些复杂系统时,能够清晰地勾勒出其工作流程和核心原理,使得非专业人士也能在一定程度上理解其精妙之处。这本书让我明白,飞机的稳定飞行,不仅仅是依靠气动外形,更离不开背后那套复杂而高效的控制系统。它让我对飞机的“大脑”有了更深的敬畏。

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翻开《飞机设计手册 第14册》,一股严谨而深邃的气息扑面而来。作为一名航空爱好者,我一直对飞机及其背后的精密设计充满了好奇。这套手册,尤其是第14册,更是我一直想要深入了解的领域。尽管我并非科班出身的工程师,但本书以其出色的组织和条理清晰的论述,极大地满足了我对飞机特定设计环节的求知欲。我惊喜地发现,书中对于某些非常具体的技术问题的探讨,以及解决这些问题的创新思路,都给我留下了深刻的印象。我尤其欣赏作者在介绍复杂概念时,能够恰到好处地运用一些类比和形象化的描述,使得原本枯燥的工程原理变得生动易懂。例如,在阐述某项关键结构的设计原则时,作者通过对自然界生物力学原理的借鉴,让我茅塞顿开,对其中的精妙之处有了更深层次的理解。阅读过程中,我仿佛置身于一个大型的航空设计工作室,亲身感受着工程师们如何将理论转化为实际的蓝图,如何克服重重技术难关,最终孕育出翱翔蓝天的翅膀。这本书不仅仅是一本技术手册,更是一扇通往航空工程世界的大门,它激发了我对科学探索的热情,也让我对人类智慧的结晶——飞机,有了全新的认识和敬畏。它让我明白,每一架飞机的诞生,都凝聚了无数人的心血和智慧,都蕴含着深厚的科学原理和精湛的工程技艺。

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《飞机设计手册 第14册》为我提供了一个全新的视角来审视飞机结构的设计。我一直对飞机的轻量化和高强度这两个看似矛盾的需求如何被完美地平衡感到好奇,而本书在这方面的内容,可以说给了我一个非常详尽的解答。书中对复合材料在飞机结构中的应用,以及如何通过优化铺层设计来提升结构的整体性能的阐述,让我大开眼界。我尤其关注了其中关于损伤容限设计和疲劳寿命预测的部分,作者详细介绍了如何通过先进的分析方法来评估结构在长期使用过程中可能出现的损伤,以及如何通过合理的结构设计来延长飞机的服役寿命。这些内容对于理解现代飞机的安全性保障和经济性维护有着至关重要的意义。书中对各种连接方式的设计考量,例如铆接、焊接和胶接等,以及它们在不同结构部位的应用场景,都进行了细致的分析。这让我明白,飞机结构的每一个细节,都经过了严谨的设计和反复的验证。阅读这本书,让我对飞机的“骨架”有了更深入的理解,也对工程师们在材料选择和结构设计上的智慧充满了敬意。

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在翻阅《飞机设计手册 第14册》的过程中,我对飞机上各种电子设备的散热设计和电磁兼容性处理给予了极大的关注。我一直好奇,在高负荷的飞行状态下,这些敏感的电子设备是如何保持稳定工作的。书中对电子设备散热的几种主要方式,如自然对流、强制对流和相变散热等的详细介绍,让我对解决高温环境下的电子设备运行问题有了更深的理解。我尤其欣赏书中关于电磁兼容性(EMC)设计的章节,作者阐述了如何通过合理的布局、屏蔽以及接地等技术手段,来防止不同电子设备之间的电磁干扰,确保信息的准确传输和系统的可靠运行。这些内容对于理解现代飞机的智能化和信息化程度至关重要。书中对高密度电子设备集成所带来的散热和EMC挑战的分析,也让我看到了工程师们在解决这些复杂工程问题时的智慧和创造力。阅读这本书,我仿佛能够感受到飞机内部无处不在的电磁波和热量,以及工程师们如何通过精妙的设计来驯服它们,确保飞机的安全高效运行。

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