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飞行器结构力学 读者对象:本科
教材,第一部分为弹性力学简介。弹性力学是飞行器结构力学和有限元法的基础,本部分主要介绍了三大方程、边界条件、平面应力(应变)问题、应力函数法等基本概念,并根据飞行器结构的特点,重点讲述了等截面杆的扭转,为学习开剖面薄壁梁的承扭特性奠定基础;第二部分为力法和矩阵位移法。主要包括几何系统的分类、几何特性的判断方法,针对超静定结构系统,以刚架为例阐述了力法正则方程的应用,并讲述了杆单元和梁单元的矩阵位移法,以作为后续有限元课程的先导知识;第三部分为薄壁工程梁理论,也是飞行器结构力学中区别于其他专业结构力学之处,主要包括斜弯曲的概念介绍,以薄壁工程梁理论为基础讲述了薄壁工程梁的弯曲、剪切和扭转计算方法,以及开剖面和闭剖面的弯心;第四部分为板杆式薄壁工程梁简化模型的计算。主要包括板杆式薄壁简化模型的剪流计算、多闭室剖面的扭转和剪切、杆板式薄壁结构元件的平衡及内力分析、机翼大开口传扭、板杆式薄壁简化模型的变形计算以及开闭剖面翘曲的计算;第五部分为薄板和薄壁加筋板的稳定性计算理论与方法。从基尔霍夫假设出发,推导了薄板挠曲微分方程,并结合纵横弯曲的概念推导了薄板屈曲微分方程,讨论了薄板和加筋板的屈曲形式及理论计算公式、工程计算方法。并结合第四部分的简化模型讲述了张力场梁的概念。
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