飞行器实验力学是分析飞行器结构力学受载本质、模拟服役载荷环境、测量结构响应、支撑飞行器结构力学性能评估与验证的一门实验科学。本书系统阐述和深入分析各类飞行器结构实验中的力学问题，介绍了全生命周期中飞行器结构在不同任务剖面下的复杂载荷环境，总结了当前飞行器力学实验中常用测量方法及其原理，最后给出了实验力学在飞行器强度验证中的典型工程应用。
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第1章绪论
1.1力学的起源与发展001
1.2实验力学的内涵与外延002
1.3飞行器实验力学的任务与挑战003
参考文献005
第2章飞行器力学问题
2.1力学与飞行器007
2.2飞行器力学问题008
2.2.1飞行器静力学问题008
2.2.2飞行器动力学问题008
2.2.3飞行器疲劳问题010
2.2.4飞行器高温力学问题011
2.2.5飞行器噪声问题011
2.2.6飞行器环境适应性问题012
2.3规范要求012
2.3.1飞机结构静强度规范要求013
2.3.2飞机结构动强度规范要求015
2.3.3飞机结构热强度规范要求018
2.3.4飞机结构疲劳强度规范要求019
2.3.5飞机结构噪声强度规范要求023
2.3.6飞机结构环境适应性相关规范要求024
2.4飞行器实验力学的内涵025
2.4.1飞行器结构实验的分类026
2.4.2静力实验027
2.4.3动力学实验027
2.4.4热强度实验028
2.4.5疲劳实验029
2.4.6噪声实验030
2.4.7气候环境实验030
2.4.8实验测量技术031
第3章飞行器静载荷
3.1过载系数032
3.1.1作用在飞行器的静载荷032
3.1.2过载系数的概念033
3.1.3典型飞行情况的过载计算034
3.2飞机的静载荷计算036
3.2.1飞行载荷情况036
3.2.2飞行载荷计算的原始数据042
3.2.3飞行载荷计算一般步骤043
3.3导弹（火箭）的静载荷计算044
3.3.1导弹（火箭）的设计情况044
3.3.2静载荷计算的一般方法051
3.3.3导弹（火箭）体内力计算053
3.4静力实验载荷模拟056
3.4.1实验载荷处理方法056
3.4.2实验加载方法057
3.4.3实验控制方法060
3.4.4实验测量方法060
参考文献062
第4章飞行器动载荷
4.1振动载荷063
4.1.1动载荷识别法065
4.1.2直接测量归纳法067
4.1.3计算法068
4.1.4工程经验预计法069
4.2冲击载荷072
4.2.1坠撞载荷（着陆）072
4.2.2着水载荷074
4.2.3离散源冲击载荷076
4.2.4外挂物投放和武器发射载荷080
4.2.5战伤载荷081
4.2.6起落架动载荷082
4.3动力学实验载荷模拟083
4.3.1振动实验载荷模拟083
4.3.2冲击实验载荷模拟086
参考文献098
第5章飞行器疲劳载荷
5.1疲劳载荷及载荷谱101
5.1.1疲劳载荷源101
5.1.2飞机疲劳载荷谱及其编制方法104
5.2基于疲劳过程两阶理论的设计方法107
5.2.1安全寿命设计107
5.2.2损伤容限设计111
5.2.3耐久性设计116
5.2.4可靠性设计119
5.3特殊环境下的疲劳问题121
5.3.1腐蚀疲劳121
5.3.2擦伤疲劳122
5.3.3高温疲劳和低温疲劳122
5.3.4声疲劳123
5.3.5热疲劳124
5.4疲劳实验载荷模拟124
5.4.1实验载荷处理方法124
5.4.2载荷施加方法126
5.4.3实验控制方法127
5.4.4实验测量方法127
5.4.5无损检测方法127
参考文献129
第6章飞行器热环境
6.1热环境基础理论131
6.2热分布132
6.2.1热分布工程计算方法132
6.2.2热分布数值计算方法133
6.3热防护134
6.3.1飞行器结构传热及温度场计算134
6.3.2飞行器结构热应力与变形135
6.4热管理137
6.5热布局138
6.5.1基本设计要求与主要布局形式139
6.5.2气动布局设计优化方法139
6.6热强度实验载荷模拟140
6.6.1实验热载荷处理141
6.6.2实验载荷施加方法142
6.6.3热环境控制技术146
参考文献148
第7章飞行器声环境
7.1气动噪声原理149
7.1.1声波方程149
7.1.2声源方程151
7.2飞行器噪声源155
7.2.1机体噪声155
7.2.2螺旋桨噪声159
7.2.3风扇噪声160
7.2.4其他噪声源161
7.3飞行器噪声控制162
7.3.1噪声主动控制的原理163
7.3.2噪声主动控制系统组成164
7.3.3噪声主动控制系统的应用165
7.4噪声实验载荷模拟165
7.4.1实验载荷处理方法165
7.4.2实验载荷加载方法167
7.4.3实验载荷测控方法170
参考文献170
第8章飞行器气候环境
8.1温度环境173
8.1.1高温环境173
8.1.2低温环境174
8.1.3温度冲击174
8.2湿热环境174
8.3太阳辐射环境175
8.4降雨环境177
8.5降/扬雪环境177
8.6积冰/冻雨环境178
8.7气候环境载荷模拟179
8.7.1环境应力水平确定原则179
8.7.2温度环境模拟179
8.7.3湿热环境模拟183
8.7.4太阳辐射环境模拟184
8.7.5结冰环境模拟184
参考文献186
第9章电测法
9.1电阻应变计的构造与工作原理187
9.1.1电阻应变计的构造187
9.1.2电阻应变计的工作原理188
9.2测量电路原理与设备189
9.2.1直流电桥189
9.2.2电桥的平衡192
9.2.3半桥测量和全桥测量193
9.2.4静态电阻应变仪194
9.2.5动态电阻应变仪195
9.3测量电桥的特性及应用197
9.3.1测量电桥的基本特性与温度补偿197
9.3.2测量电桥的接线方法198
9.3.3测量电桥的应用204
参考文献208
第10章光测法
10.1光测弹性学方法210
10.1.1平面偏振光
的光弹性效应210
10.1.2圆偏振光的光弹性效应213
10.2平面云纹法216
10.3全息干涉法221
10.3.1激光全息照相221
10.3.2测量振动的全息干涉术——时间平均法223
10.4激光散斑干涉法227
10.4.1激光散斑的物理性质227
10.4.2单光束散斑干涉法228
10.5数字图像相关法230
10.5.1基本原理230
10.5.2数字图像相关测量系统设计方案231
10.5.3数字图像相关法优缺点232
10.5.4应用实例232
10.6微拉曼光谱法235
10.6.1测量原理235
10.6.2实验的主要流程239
10.6.3应用实例242
参考文献243
第11章实验数据处理
11.1误差的基本概念245
11.1.1真值245
11.1.2误差的定义246
11.1.3误差的表示方法246
11.1.4误差的来源247
11.1.5误差的分类247
11.1.6测量数据的精度248
11.2误差的合成248
11.2.1系统误差的合成249
11.2.2随机误差的合成249
11.2.3误差的总合成250
11.2.4间接测量的误差合成250
11.3误差的传递251
11.4测量仪器的误差、准确度和不确定度252
11.4.1测量仪器的误差252
11.4.2测量仪器的准确度253
11.4.3测量仪器的不确定度253
11.5可疑数据的取舍253
11.6数据处理255
11.6.1数据处理方法255
11.6.2一元线性回归256
参考文献259
第12章飞行器典型力学实验介绍
12.1静力实验260
12.1.1实验背景简介260
12.1.2实验系统与设备261
12.1.3典型实验案例262
12.2疲劳实验265
12.2.1实验背景简介265
12.2.2实验系统与设备266
12.2.3典型实验案例266
12.3振动疲劳实验269
12.3.1实验背景简介269
12.3.2实验安装及加载270
12.3.3典型实验案例270
12.4冲击实验273
12.4.1实验背景简介273
12.4.2实验系统与设备274
12.4.3典型实验案例275
12.5热强度实验279
12.5.1实验背景简介279
12.5.2实验系统与设备280
12.5.3典型实验案例281
12.6多场耦合强度实验289
12.6.1实验背景简介289
12.6.2实验系统与设备290
12.6.3典型实验案例293
12.7气候环境实验297
12.7.1实验背景简介297
12.7.2实验系统与设备298
12.7.3典型实验案例301
参考文献306
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