Analysis of Aircraft Structures (Cambridge Aerospace Series) pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:Cambridge University Press

作者:Bruce K. Donaldson

出品人:

页数:974

译者:

出版时间:2008-03-24

价格:USD 133.00

装帧:Hardcover

isbn号码:9780521865838

丛书系列:

图书标签:

Aircraft Structures
Aerospace Engineering
Structural Analysis
Finite Element Analysis
Aircraft Design
Cambridge Aerospace Series
Mechanical Engineering
Materials Science
Stress Analysis
Fatigue Analysis

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具体描述

As with the first edition, this textbook provides a clear introduction to the fundamental theory of structural analysis as applied to vehicular structures such as aircraft, spacecraft, automobiles and ships. The emphasis is on the application of fundamental concepts of structural analysis that are employed in everyday engineering practice. All approximations are accompanied by a full explanation of their validity. In this new edition, more topics, figures, examples and exercises have been added. There is also a greater emphasis on the finite element method of analysis. Clarity remains the hallmark of this text and it employs three strategies to achieve clarity of presentation: essential introductory topics are covered, all approximations are fully explained and many important concepts are repeated.

好的，这是一份针对另一本关于飞机结构分析的书籍的详细简介，旨在不提及您提到的那本特定书籍内容的前提下，提供一个全面且专业的图书介绍。 --- 《先进航空结构设计与分析：新材料、载荷与可靠性》本书核心聚焦于当代航空航天领域中，针对复杂结构系统进行深入的理论研究、计算建模与实际工程应用。它全面覆盖了从基础理论到前沿技术的广泛内容，是结构工程师、研究人员以及高级学生的必备参考书。第一部分：基础理论与材料本构本书首先构建了理解现代航空结构所需的坚实理论基础。深入探讨了经典弹性力学和塑性力学的核心概念，并特别强调了其在飞机结构语境下的应用。内容涵盖了应力、应变分析、薄壳理论、梁板组合结构分析等关键领域。材料科学的革新是本书的重点之一。随着航空器设计对重量和性能要求的不断提高，复合材料已成为主流。本书详尽阐述了先进复合材料（如碳纤维增强聚合物，CFRP）的力学行为、层合板理论（Classical Lamination Theory, CLT），以及如何进行纤维取向优化设计。同时，对金属合金（如高强度铝合金和钛合金）的疲劳、蠕变和断裂韧性也进行了深入分析，为结构选择和失效预测提供精确的工具。第二部分：载荷环境与结构动力学理解飞机所承受的复杂载荷是结构设计的首要步骤。本书系统地梳理了气动弹性力学的基本原理，包括静气动弹性（Aeroelasticity）的颤振（Flutter）、发散（Divergence）和耦合振动问题。针对现代大型客机和高超声速飞行器，本书详细讨论了湍流载荷、阵风响应以及着陆冲击载荷的建模方法。在动力学方面，本书侧重于结构的振动特性分析。内容包括模态分析、随机振动响应计算，以及如何使用有限元方法精确预测结构的固有频率和振型。对于需要进行主动或被动减振设计的子系统，本书还介绍了粘滞阻尼和智能材料阻尼器的应用策略。第三部分：计算方法与仿真技术现代结构分析严重依赖于数值方法。本书投入大量篇幅介绍如何有效地应用有限元法（FEM）。这包括选择合适的单元类型（如梁单元、壳单元、实体单元）、网格划分的质量控制、以及如何处理高度非线性问题，例如接触分析和材料大变形问题。书中提供了大量的实例和代码级（伪代码）思路，指导读者从理论走向实际的商业有限元软件操作。除了传统的静态和模态分析，本书还详细介绍了非线性动力学分析，特别是在模拟碰撞、爆炸或高速撞击等瞬态事件中的应用。书中探讨了显式和隐式时间积分方法的适用性，以及如何准确捕捉材料的塑性损伤和失效过程。第四部分：疲劳、断裂与结构完整性管理结构寿命预测和安全认证是航空结构工程的核心任务。本书深入探讨了疲劳分析的各个方面，包括高周疲劳（HCF）和低周疲劳（LCF）。内容涵盖了应力循环分析、Miner累积损伤理论的局限性，以及更先进的断裂力学方法，如应力强度因子分析和裂纹尖端塑性区修正。损伤容限（Damage Tolerance）设计理念被作为贯穿始终的主题。书中详细介绍了如何根据适航标准，通过定期的无损检测（NDT）计划来管理已存在或潜在的结构损伤。此外，本书还探讨了先进的结构健康监测（SHM）技术，如何利用传感器网络实时评估结构的剩余寿命和安全裕度。第五部分：优化设计与可持续性本书的最后部分展望了面向未来航空器的设计范式。内容涵盖了结构优化技术，包括尺寸优化、形状优化和拓扑优化。特别是，如何将计算效率与结构性能（如刚度、强度和固有频率）相结合，实现轻量化设计。此外，环境影响与可持续性也是当代工程不可回避的议题。书中探讨了如何评估不同结构方案的生命周期成本和环境足迹，包括可回收材料的选择以及模块化设计对维护和升级的影响。目标读者：本书内容严谨，数学推导扎实，适合航空航天、机械工程专业的硕士及博士研究生、从事飞机结构设计、分析、测试和适航认证的工程师，以及希望拓宽知识面的科研人员。掌握基础的力学和微积分知识是阅读本书的先决条件。 ---