现代航空航天结构经常受到空气动力、高温和振动环境的耦合作用,其结构行为的预测只有通过多个学科的交叉融合才有可能做到。本书分别介绍了飞行器结构分析涉及的结构力学、旋转结构动力学、振动理论、传热学、流体力学等学科的有限元数值计算方法,并将上述各学科的有限元方法与优化方法以及控制理论相结合,建立了结构传热、气动形状优化、气动弹性和气动伺服弹性等问题的多学科融合分析方法,并给出了高效的线性和非线性数值算法。每一章都提供了若干数值算例,还在附录中给出了各章的习题,以帮助读者理解本书内容。
本书可作为航空工程或相关专业的高年级本科生或研究生课程的教材,也可以为工程师和研究人员求解大规模实际结构问题提供参考。
航空、航天和机械工程中的许多实际问题涉及结构力学、传热学、流体力学、控制工程和推进技术等技术领域以及它们之间的相互作用,本书通过讲述上述领域应用中遇到的挑战和技术发展,填补了有限元相关文献中的空白。
Kajal Gupta是著名的软件科学家,他主持编制了NASA STARS(Structural Analysis Routines,结构分析程序),这是一款基于有限元和面向图形的多学科线性和非线性软件,涉及结构力学、传热学、线性空气动力学、计算流体力学(CFD)和控制工程等学科领域。本书第一作者目前持有该程序的一个版本。John Meek的著名代表作是于1971年出版的矩阵结构分析一书,该书系统地反映了结构系统分析的有限元法的发展现状。
第1章绪言……………………………………………………………………………… (1)
1.1引言 …………………………………………………………………………… (1)
1.2分析领域 ……………………………………………………………………… (1)
1.2.1结构力学 ………………………………………………………………… (2)
1.2.2传热学 …………………………………………………………………… (2)
1.2.3流体力学 ………………………………………………………………… (2)
1.2.4控制 ……………………………………………………………………… (3)
1.2.5多学科分析 ……………………………………………………………… (3)
1.3分析方法 ……………………………………………………………………… (5)
1.4计算软件 ……………………………………………………………………… (6)
1.5有限元法简史 ………………………………………………………………… (7)
1.5.1Courant …………………………………………………………………… (7)
1.5.2Argyris …………………………………………………………………… (8)
1.5.3Turner …………………………………………………………………… (8)
1.5.4Clough …………………………………………………………………… (8)
1.5.5Zienkiewicz和Cheung …………………………………………………… (8)
1.6结束语 ………………………………………………………………………… (9)
参考文献……………………………………………………………………………… (9)
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