摘要 | 第1-6页 |
ABSTRACT | 第6-13页 |
第一章 绪论 | 第13-37页 |
·研究背景 | 第13-28页 |
·高空长航时太阳能无人机的主要应用特点及发展前景 | 第13-14页 |
·太阳能飞机的发展现状与趋势 | 第14-18页 |
·太阳能飞机的主要设计特点 | 第18-28页 |
·太阳能飞机设计时面临的主要气动弹性及飞行力学问题 | 第28-29页 |
·大柔性飞机非线性气动弹性及飞行力学研究现状 | 第29-32页 |
·太阳能无人机非线性气动弹性及飞行力学的主要研究内容 | 第32-33页 |
·本文主要构思及章节安排 | 第33-37页 |
第二章 基于CR理论的大柔性太阳能无人机结构建模 | 第37-65页 |
·引言 | 第37页 |
·有限旋转 | 第37-39页 |
·静力学平衡方程 | 第39-45页 |
·坐标系建立及其转换 | 第39-41页 |
·切线刚度矩阵推导 | 第41-45页 |
·非线性静力学平衡方程迭代求解 | 第45-46页 |
·载荷增量法 | 第45-46页 |
·位移增量法 | 第46页 |
·几何非线性静力学算例分析与代码验证 | 第46-50页 |
·集中载荷作用下,大柔性悬臂梁变形求解 | 第46-47页 |
·悬臂梁几何非线性耦合变形特性研究 | 第47-48页 |
·类“太阳神”布局太阳能无人机几何大变形静力学求解 | 第48-50页 |
·大柔性结构非线性动力学建模及数值求解技术 | 第50-61页 |
·惯性力矩阵 | 第50-53页 |
·非线性动力学方程直接数值积分求解技术 | 第53-58页 |
·预估校正推进求解技术 | 第58-61页 |
·几何非线性动力学算例分析与代码验证 | 第61-64页 |
·给定载荷历程作用下,大柔性悬臂梁结构动力学响应求解 | 第61-62页 |
·具有初始位移的大柔性悬臂梁结构动力学响应求解 | 第62页 |
·积分时间步长对大柔性悬臂梁结构动力学响应求解收敛性的影响 | 第62-64页 |
·本章小结 | 第64-65页 |
第三章 几何大变形太阳能无人机非线性静气动弹性研究 | 第65-75页 |
·引言 | 第65-66页 |
·考虑几何非线性效应的大柔性太阳能无人机静气动弹性求解建模 | 第66-67页 |
·考虑几何非线性效应的大柔性太阳能无人机静气动弹性研究 | 第67-74页 |
·本章小结 | 第74-75页 |
第四章 大柔性太阳能无人机气动弹性稳定性研究 | 第75-95页 |
·引言 | 第75-76页 |
·结构动力学方程线性化及非线性气动弹性稳定性分析建模 | 第76-79页 |
·动力学方程线性化 | 第76-77页 |
·频域非定常气动力 | 第77-78页 |
·非线性颤振分析 | 第78-79页 |
·大柔性太阳能无人机气动弹性稳定性研究 | 第79-92页 |
·大展弦比大柔性机翼气动弹性稳定性分析 | 第80-82页 |
·类“太阳神”布局太阳能无人机气动弹性稳定性研究 | 第82-85页 |
·水平弯曲刚度对太阳能无人机气动弹性稳定性的影响 | 第85-88页 |
·扭转刚度对太阳能无人机气动弹性稳定性的影响 | 第88-90页 |
·集中质量在展向的分布对太阳能无人机气动弹性稳定性的影响 | 第90-91页 |
·弹性轴位置对太阳能无人机气动弹性稳定性的影响 | 第91-92页 |
·本章小结 | 第92-95页 |
第五章 时域非定常气动力及立方非线性气动弹性响应研究 | 第95-117页 |
·引言 | 第95-96页 |
·时域非定常气动力 | 第96-105页 |
·基于Wagner函数Duhamel积分形式的非定常气动力 | 第96-99页 |
·非定常涡格气动力模型 | 第99-101页 |
·ONERA动态失速非定常气动力模型及其改进形式 | 第101-105页 |
·时域非定常气动力求解算例 | 第105-111页 |
·线性非定常气动力求解算例及代码验证 | 第106-107页 |
·考虑动态失速效应的非定常气动力特性研究 | 第107-111页 |
·立方非线性气动弹性响应特性研究 | 第111-115页 |
·立方非线性气动弹性响应求解 | 第112-114页 |
·初值对非线性气动弹性响应特性的影响 | 第114页 |
·Knα对非线性气动弹性响应特性的影响 | 第114-115页 |
·本章小结 | 第115-117页 |
第六章 机翼大振幅极限环颤振特性研究 | 第117-129页 |
·引言 | 第117-118页 |
·非线性气动弹性运动方程及时域推进求解流程 | 第118-120页 |
·大柔性机翼非线性气动弹性响应特性研究 | 第120-127页 |
·大柔性机翼非线性气动弹性响应求解 | 第120-122页 |
·来流速度对机翼大振幅极限环颤振特性的影响研究 | 第122-126页 |
·弹性轴站位对机翼大振幅极限环颤振特性的影响研究 | 第126页 |
·积分时间步长对机翼非线性气动弹性数值积分求解收敛性的影响研究 | 第126-127页 |
·本章小结 | 第127-129页 |
第七章 大柔性太阳能无人机非线性配平及飞行动力学研究 | 第129-163页 |
·引言 | 第129-130页 |
·大柔性太阳能无人机飞行动力学建模 | 第130-139页 |
·质点系动量及相对动坐标系原点的动量矩 | 第130-133页 |
·动量定理及相对动坐标系原点的动量矩定理 | 第133-134页 |
·平均轴坐标系下的动力学方程 | 第134-135页 |
·动力学方程中的参数计算 | 第135-136页 |
·平均轴坐标系下的运动学方程 | 第136页 |
·考虑刚体运动的非定常气动力模型 | 第136-138页 |
·重力模型 | 第138页 |
·分布式螺旋桨推进系统的推力模型 | 第138-139页 |
·动力学模型的线性化及非线性配平迭代求解流程 | 第139-145页 |
·耦合线性化结构动力学模型的飞行动力学模型 | 第140-143页 |
·非线性配平迭代求解流程 | 第143-145页 |
·大柔性太阳能无人机非线性配平及稳定性研究 | 第145-162页 |
·考虑非线性静气动弹性效应的大柔性太阳能无人机非线性配平与飞行载荷研究 | 第146-155页 |
·配平状态下无人机的结构动力学特性分析 | 第155-156页 |
·考虑非线性气动弹性效应的太阳能无人机飞行动力学特性研究 | 第156-162页 |
·本章小结 | 第162-163页 |
第八章 结束语及展望 | 第163-167页 |
·研究工作总结 | 第163-165页 |
·主要研究工作及结论 | 第163-165页 |
·主要创新点 | 第165页 |
·研究工作展望 | 第165-167页 |
参考文献 | 第167-177页 |
致谢 | 第177-179页 |
攻读博士学位期间发表的学术论文和参加科研情况 | 第179-181页 |