飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)推力矢量噴管
定 價(jià):98 元
- 作者:王玉新
- 出版時(shí)間:2021/8/1
- ISBN:9787111674191
- 出 版 社:機(jī)械工業(yè)出版社
- 中圖法分類:V235
- 頁(yè)碼:313
- 紙張:
- 版次:
- 開(kāi)本:16開(kāi)
本書(shū)基于作者及其團(tuán)隊(duì)過(guò)去 20 余年對(duì)軸對(duì)稱推力矢量噴管 (AVEN)的研究成果撰寫(xiě),包括第五代戰(zhàn)斗機(jī)的介紹及定義要素,機(jī)械式推力矢量
噴管及我國(guó) (AVEN) 的研發(fā)歷程,大推力三環(huán)驅(qū)動(dòng) AVEN,AVEN 運(yùn)動(dòng)分析、 三維結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與仿真,AVEN 運(yùn)動(dòng)反解與變形控制補(bǔ)償,AVEN 故障應(yīng)急防護(hù)及中立復(fù)位,并聯(lián)機(jī)構(gòu)奇異構(gòu)型分岔復(fù)雜性,AVEN 中的奇異構(gòu)型,以及提高 AVEN 奇異構(gòu)型動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性的方法等內(nèi)容。
本書(shū)可以作為第五代戰(zhàn)斗機(jī)推力矢量與飛機(jī)機(jī)翼一體化設(shè)計(jì)人員及控制編程人員了解 AVEN 運(yùn)動(dòng)與控制機(jī)理的參考書(shū),也可以作為航空航天并
聯(lián)機(jī)構(gòu)應(yīng)用研究設(shè)計(jì)人員規(guī)避并聯(lián)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)奇異性設(shè)計(jì)與控制的參考書(shū)。本書(shū)對(duì)于國(guó)防愛(ài)好者了解世界推力矢量技術(shù)的發(fā)展有幫助,值得收藏。
前 言
第 1 章 噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)推力矢量控制
技術(shù)…………………………………… 1
1?? 1 第五代戰(zhàn)斗機(jī)的定義要素 ……………… 1
1?? 2 推力矢量控制技術(shù) (TVC) …………… 2
1?? 2?? 1 推力矢量 …………………………… 2
1?? 2?? 2 推力矢量的實(shí)施方法 ……………… 3
1?? 3 推力矢量控制技術(shù)的應(yīng)用 ……………… 4
1?? 3?? 1 應(yīng)用推力矢量控制技術(shù)的飛機(jī) …… 4
1?? 3?? 2 典型的推力矢量噴管及飛機(jī) ……… 5
1?? 4 TVC 對(duì)飛機(jī)超機(jī)動(dòng)性能的改善………… 12
1?? 4?? 1 推力矢量對(duì)飛機(jī)超機(jī)動(dòng)的
必要性 ……………………………… 13
1?? 4?? 2 推力矢量對(duì)飛機(jī)性能的改善 ……… 15
1?? 5 小結(jié) ……………………………………… 17
參考文獻(xiàn) ……………………………………… 17
第 2 章 機(jī)械式推力矢量噴管 …………… 19
2?? 1 機(jī)械式推力矢量噴管的發(fā)展歷程 ……… 19
2?? 1?? 1 推力矢量噴管的發(fā)展歷程 ………… 19
2?? 1?? 2 我國(guó)推力矢量噴管的發(fā)展歷程 …… 24
2?? 2 機(jī)械式推力矢量噴管的性能 …………… 27
2?? 2?? 1 SCFN 推力矢量噴管 ……………… 27
2?? 2?? 2 軸對(duì)稱推力矢量噴管
(AVEN) ………………………… 30
2?? 3 軸對(duì)稱推力矢量噴管的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ……… 33
2?? 3?? 1 轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)環(huán)定心機(jī)構(gòu) ……………… 33
2?? 3?? 2 擴(kuò)張段密封懸掛機(jī)構(gòu) ……………… 36
2?? 4 小結(jié) ……………………………………… 39
參考文獻(xiàn) ……………………………………… 40
第 3 章 大推力三環(huán)驅(qū)動(dòng) AVEN 的
結(jié)構(gòu)創(chuàng)新 …………………………… 41
3?? 1 三環(huán)驅(qū)動(dòng) AVEN 方案…………………… 41
3?? 1?? 1 三環(huán)驅(qū)動(dòng)方案的結(jié)構(gòu)組成 ………… 41
3?? 1?? 2 三環(huán)驅(qū)動(dòng)方案的運(yùn)動(dòng)機(jī)理 ………… 43
3?? 1?? 3 三環(huán)驅(qū)動(dòng)方案的特點(diǎn) ……………… 45
3?? 2 三環(huán)驅(qū)動(dòng) AVEN 構(gòu)件的變形分析……… 45
3?? 2?? 1 AVEN 受力分析 …………………… 45
3?? 2?? 2 AVEN 變形分析 …………………… 48
3?? 3 大推力發(fā)動(dòng)機(jī)三環(huán)驅(qū)動(dòng) AVEN
方案創(chuàng)新 ………………………………… 52
3?? 3?? 1 三環(huán)驅(qū)動(dòng) AVEN 收斂段驅(qū)動(dòng)
方式 ………………………………… 53
3?? 3?? 2 大推力發(fā)動(dòng)機(jī)三環(huán)驅(qū)動(dòng) AVEN
方案創(chuàng)新 …………………………… 55
3?? 3?? 3 三環(huán)多作動(dòng)筒驅(qū)動(dòng)方案 …………… 58
3?? 4 小結(jié) ……………………………………… 59
第 4 章 AVEN 運(yùn)動(dòng)分析與尺寸優(yōu)化…… 60
4?? 1 AVEN 運(yùn)動(dòng)分析 ………………………… 60
4?? 1?? 1 AVEN 運(yùn)動(dòng)機(jī)理 …………………… 60
4?? 1?? 2 轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)環(huán)運(yùn)動(dòng)分析 ……………… 62
4?? 1?? 3 擴(kuò)張調(diào)節(jié)片運(yùn)動(dòng)分析 ……………… 66
4?? 1?? 4 擴(kuò)張密封片 ………………………… 67
4?? 2 AVEN 線架仿真 ………………………… 67
4?? 2?? 1 非線性方程求解初值問(wèn)題 ………… 67
4?? 2?? 2 AVEN 線架仿真 …………………… 72
4?? 3 AVEN 性能評(píng)價(jià) ………………………… 75
4?? 3?? 1 制約 AVEN 性能的因素 …………… 75
4?? 3?? 2 AVEN 尺寸與性能的關(guān)系 ………… 76
4?? 4 AVEN 性能優(yōu)化 ………………………… 79
4?? 4?? 1 數(shù)學(xué)模型 …………………………… 79
4?? 4?? 2 優(yōu)化結(jié)果 …………………………… 81
4?? 5 小結(jié) ……………………………………… 82
參考文獻(xiàn) ……………………………………… 82
第 5 章 AVEN 三維仿真與結(jié)構(gòu)優(yōu)化
集成平臺(tái) …………………………… 83
5?? 1 “后臺(tái)預(yù)置” 裝配方法 ………………… 83
5?? 1?? 1 約束裝配存在的問(wèn)題和
“后臺(tái)預(yù)置” 裝配方法的提出 …… 83
5?? 1?? 2 “后臺(tái)預(yù)置” 裝配方法 …………… 85
5?? 1?? 3 基于 UG 平臺(tái)的 AVEN 虛擬
裝配 ………………………………… 87
5?? 2 面向?qū)ο?AVEN 三維實(shí)體造型………… 98
5?? 2?? 1 面向?qū)ο螽a(chǎn)品開(kāi)發(fā)系統(tǒng)的組成 …… 98
5?? 2?? 2 構(gòu)件的參數(shù)模型與數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng) …… 100
5?? 2?? 3 AVEN 三維零件數(shù)據(jù)庫(kù) ………… 105
5?? 3 面向?qū)ο?AVEN 結(jié)構(gòu)優(yōu)化集成平臺(tái) … 107
5?? 3?? 1 面向?qū)ο?AVEN 尺寸優(yōu)化設(shè)計(jì) … 107
5?? 3?? 2 面向?qū)ο?AVEN 性能優(yōu)化集成
平臺(tái) ……………………………… 111
5?? 4 小結(jié) …………………………………… 114
第 6 章 AVEN 實(shí)時(shí)運(yùn)動(dòng)反解及
其解析式 ………………………… 115
6?? 1 AVEN 運(yùn)動(dòng)反解近似模型 …………… 115
6?? 1?? 1 AVEN 運(yùn)動(dòng)反解參數(shù) …………… 115
6?? 1?? 2 構(gòu)件位姿描述 …………………… 117
6?? 1?? 3 特殊位置擴(kuò)張調(diào)節(jié)片位姿 ……… 119
6?? 1?? 4 時(shí)變幾何體描述 ………………… 123
6?? 1?? 5 AVEN 運(yùn)動(dòng)反解近似模型 ……… 124
6?? 2 近似模型降維 ………………………… 125
6?? 3 AVEN 運(yùn)動(dòng)反解精確模型 …………… 127
6?? 3?? 1 一般位置擴(kuò)張調(diào)節(jié)片的位姿描述
方程 ……………………………… 127
6?? 3?? 2 噴口面積 A9 的誤差補(bǔ)償………… 129
6?? 3?? 3 幾何矢量偏轉(zhuǎn)角 δgef的誤差
補(bǔ)償 ……………………………… 133
6?? 3?? 4 AVEN 運(yùn)動(dòng)反解流程 …………… 135
6?? 4 實(shí)例計(jì)算 ……………………………… 136
6?? 5 AVEN 運(yùn)動(dòng)反解虛擬驗(yàn)證 …………… 137
6?? 5?? 1 AVEN 裝置輸出性能參數(shù)測(cè)量
的困難性 ………………………… 138
6?? 5?? 2 AVEN 運(yùn)動(dòng)反解的虛擬測(cè)量 …… 139
6?? 6 小結(jié) …………………………………… 142
第 7 章 AVEN 載荷變形與誤差控制
補(bǔ)償 ………………………………… 143
7?? 1 關(guān)鍵承力件變形分析 ………………… 143
7?? 1?? 1 實(shí)體模型 ………………………… 143
7?? 1?? 2 收斂調(diào)節(jié)片 ……………………… 144
7?? 1?? 3 擴(kuò)張調(diào)節(jié)片 ……………………… 146
7?? 1?? 4 拉桿 ……………………………… 148
7?? 2 主要構(gòu)件運(yùn)動(dòng)副間隙確定 …………… 150
7?? 2?? 1 收斂調(diào)節(jié)片構(gòu)件鉸接處間隙
補(bǔ)償量 …………………………… 150
7?? 2?? 2 擴(kuò)張調(diào)節(jié)片構(gòu)件鉸接處間隙
補(bǔ)償量 …………………………… 152
7?? 3 溫度與變形的控制補(bǔ)償 ……………… 153
7?? 3?? 1 溫度與變形對(duì)擴(kuò)張調(diào)節(jié)片位姿的
影響 ……………………………… 153
7?? 3?? 2 構(gòu)件變形的幾何矢量偏轉(zhuǎn)角和
噴口面積誤差 …………………… 154
7?? 3?? 3 數(shù)值分析 ………………………… 156
7?? 4 構(gòu)件變形的控制補(bǔ)償 ………………… 156
7?? 5 小結(jié) …………………………………… 157
第 8 章 AVEN 故障應(yīng)急中立復(fù)位
防護(hù) ………………………………… 158
8?? 1 AVEN 故障應(yīng)急防護(hù) ………………… 158
8?? 1?? 1 AVEN 安全防護(hù)的三個(gè)關(guān)鍵
問(wèn)題 ……………………………… 158
8?? 1?? 2 國(guó)外 AVEN 應(yīng)急防護(hù)方案 ……… 159
8?? 1?? 3 A9 環(huán)作動(dòng)筒應(yīng)急復(fù)位防護(hù)技術(shù)
方案 ……………………………… 163
8?? 2 應(yīng)急防護(hù)系統(tǒng)的工作原理 …………… 163
8?? 2?? 1 應(yīng)急復(fù)位液壓系統(tǒng)的原理圖 …… 163
8?? 2?? 2 基于伺服滑閥的 A9 環(huán)作動(dòng)筒
應(yīng)急復(fù)位 ………………………… 167
8?? 2?? 3 各種故障模式下的應(yīng)急復(fù)位 …… 172
8?? 2?? 4 A9 環(huán)作動(dòng)筒應(yīng)急復(fù)位方案的
技術(shù)優(yōu)勢(shì) ………………………… 174
8?? 3 關(guān)鍵件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) …………………… 175
8?? 3?? 1 集成閥總成 ……………………… 175
8?? 3?? 2 集成閥構(gòu)成單元 ………………… 176
8?? 3?? 3 A9 環(huán)作動(dòng)筒的結(jié)構(gòu)調(diào)整 ………… 179
8?? 4 小結(jié) …………………………………… 180
參考文獻(xiàn)……………………………………… 180
第 9 章 AVEN 面積比 (A9 / A8)
失調(diào)防護(hù) ………………………… 181
9?? 1 A9 / A8 面積比防護(hù)方案 ……………… 181
9?? 1?? 1 A9 / A8 面積比防護(hù)的必要性 …… 181
9?? 1?? 2 液壓回路的組成與工作原理 …… 182
9?? 1?? 3 面積比防護(hù)實(shí)施過(guò)程 …………… 184
9?? 2 關(guān)鍵件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與工作原理 ……… 186
9?? 3 容積積分求差元件的構(gòu)成與工作
原理 …………………………………… 188
9?? 3?? 1 閥體結(jié)構(gòu) ………………………… 188
9?? 3?? 2 容積積分求差元件的工作原理 … 190
9?? 4 小結(jié) …………………………………… 192
參考文獻(xiàn)……………………………………… 192
第 10 章 并聯(lián)機(jī)構(gòu)構(gòu)型分岔 …………… 193
10?? 1 并聯(lián)機(jī)構(gòu)奇異問(wèn)題 …………………… 193
10?? 1?? 1 并聯(lián)機(jī)構(gòu)奇異失控運(yùn)動(dòng) ………… 193
10?? 1?? 2 奇異性研究方法 ………………… 195
10?? 1?? 3 奇異位置空間分布 ……………… 197
10?? 2 并聯(lián)機(jī)構(gòu)構(gòu)型分岔的復(fù)雜性 ………… 198
10?? 2?? 1 奇異位置及其裝配構(gòu)型 ………… 198
10?? 2?? 2 單輸入?yún)?shù)的奇異位置及其
構(gòu)型曲線 ………………………… 200
10?? 2?? 3 多輸入?yún)?shù)下的構(gòu)型曲線及
裝配構(gòu)型 ………………………… 204
10?? 3 并聯(lián)機(jī)構(gòu)構(gòu)型分岔特性 ……………… 211
10?? 3?? 1 構(gòu)型分岔現(xiàn)象 …………………… 212
10?? 3?? 2 分岔方程 ………………………… 213
10?? 3?? 3 構(gòu)型分岔特性 …………………… 216
10?? 4 擾動(dòng)對(duì)構(gòu)型分岔特性的影響 ………… 220
10?? 4?? 1 單輸入?yún)?shù)分岔特性 …………… 220
10?? 4?? 2 擾動(dòng)對(duì)構(gòu)型分岔特性的影響 …… 225
10?? 5 小結(jié) …………………………………… 233
參考文獻(xiàn)……………………………………… 233
第 11 章 AVEN 中的奇異構(gòu)型與
分岔 ……………………………… 236
11?? 1 AVEN 轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的奇異問(wèn)題 …… 236
11?? 1?? 1 轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)環(huán)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu) …………… 236
11?? 1?? 2 構(gòu)型分岔特性 ………………… 237
11?? 2 輸入位移狀態(tài)變量構(gòu)型分岔特性 …… 241
11?? 2?? 1 時(shí)變幾何體構(gòu)型方程 …………… 241
11?? 2?? 2 時(shí)變幾何體構(gòu)型分岔特性 ……… 245
11?? 3 RRSR 運(yùn)動(dòng)鏈奇異構(gòu)型 ……………… 250
11?? 3?? 1 桁架結(jié)構(gòu)動(dòng)力穩(wěn)定性理論 ……… 250
11?? 3?? 2 RSRR 運(yùn)動(dòng)鏈奇異構(gòu)型分析 …… 251
11?? 4 小結(jié) …………………………………… 253
參考文獻(xiàn)……………………………………… 254
第 12 章 AVEN 免奇異設(shè)計(jì) …………… 255
12?? 1 線性擾動(dòng)函數(shù) ………………………… 255
12?? 1?? 1 構(gòu)型曲線遷移 …………………… 256
12?? 1?? 2 線性擾動(dòng)函數(shù)的構(gòu)造 …………… 258
12?? 2 構(gòu)型曲線遷移軌跡和非線性擾動(dòng)
函數(shù) …………………………………… 262
12?? 2?? 1 理想的構(gòu)型曲線遷移軌跡 ……… 263
12?? 2?? 2 非線性擾動(dòng)函數(shù) ………………… 264
12?? 3 AVEN 轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)免奇異設(shè)計(jì) …… 269
12?? 3?? 1 奇異位置伴隨輸入?yún)?shù)分布
曲面 ……………………………… 269
12?? 3?? 2 3 ̄SPS / 3 ̄PRS 并聯(lián)機(jī)構(gòu)輸入
參數(shù)的取值范圍 ………………… 270
12?? 3?? 3 3 ̄SPS / 3 ̄PRS 并聯(lián)機(jī)構(gòu)免奇
異輸入?yún)?shù)的取值空間 ………… 271
12?? 4 規(guī)避并聯(lián)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)奇異的免奇異
輸入?yún)?shù)取值空間方法 ……………… 272
12?? 5 小結(jié) …………………………………… 275
參考文獻(xiàn)……………………………………… 275
第 13 章 動(dòng)態(tài)規(guī)避并聯(lián)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)
奇異 ……………………………… 277
13?? 1 動(dòng)力學(xué)參數(shù)對(duì)并聯(lián)機(jī)構(gòu)奇異點(diǎn)動(dòng)態(tài)
穩(wěn)定性的影響 ………………………… 277
13?? 1?? 1 奇異點(diǎn)動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性 ……………… 277
13?? 1?? 2 3 ̄RPS 并聯(lián)機(jī)構(gòu)微分動(dòng)力學(xué)
方程 ……………………………… 278
13?? 1?? 3 輸入動(dòng)力學(xué)參數(shù)對(duì)并聯(lián)機(jī)構(gòu)
動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性的影響 ……………… 281
13?? 1?? 4 質(zhì)點(diǎn)初始速度對(duì)并聯(lián)機(jī)構(gòu)動(dòng)態(tài)
穩(wěn)定性的影響 …………………… 284
13?? 2 奇異點(diǎn)動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性的改善 …………… 287
13?? 2?? 1 奇異點(diǎn)動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性分析的近似
理論———蓋爾圓定理 …………… 288
13?? 2?? 2 奇異點(diǎn)動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性分析的
精確理論———Hurwitz 判據(jù) …… 293
13?? 3 奇異點(diǎn)穩(wěn)定運(yùn)動(dòng) ……………………… 298
13?? 3?? 1 規(guī)范型理論 ……………………… 298
13?? 3?? 2 動(dòng)態(tài)穩(wěn)定條件下的輸入動(dòng)力學(xué)
參數(shù)分布 ………………………… 299
13?? 4 動(dòng)態(tài)規(guī)避并聯(lián)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)奇異性的
方法 …………………………………… 302
13?? 5 小結(jié) …………………………………… 302
參考文獻(xiàn)……………………………………… 303