野战火箭飞行力学

第1章 野战火箭飞行的大气环境
1．1 大气的基本特性
1．1．1 大气的组成
1．1．2 大气的结构
1．1．3 标准大气参数
1．2 风和大气湍流
1．3 临近空间稀薄大气特性
第2章 野战火箭的空气动力特性
2．1 亚声速绕流的气动特性
2．2 跨声速绕流的气动特性
2．3 超声速绕流的气动特性
2．4 高超声速绕流的气动特性
2．5 高超声速气动加热特性
2．6 弹箭气动系数耦合计算方法
第3章 作用在野战火箭上的力与力矩
3．1 地球重力
3．2 发动机推力
3．3 空气动力与力矩
3．3．1 空气动力表达式
3．3．2 空气动力矩表达式
3．4 燃气控制力与力矩
第4章 野战火箭飞行运动方程
4．1 概述
4．2 常用坐标系
4．3 各坐标系之间的关系
4．3．1 弹道坐标系与平动坐标系的关系
4．3．2 第二弹轴坐标系与弹道坐标系间的关系
4．3．3 弹体坐标系与第一弹轴坐标系间的关系
4．3．4 坐标变换矩阵的通用形式
4．4 力和力矩的分量表达式
4．4．1 重力
4．4．2 科里奥利惯性力
4．4．3 推力和推力矩
4．4．4 风的影响
4．4．5 有风时的空气动力
4．4．6 有风时的空气动力矩
4．5 野战火箭质心运动方程
4．6 野战火箭转动运动方程
4．7 野战火箭运动方程组
第5章 野战火箭的基本飞行性能
5．1 自由扰动运动特性
5．1．1 纵向自由扰动运动方程组
5．1．2 特征方程式及其根的特性
5．1．3 自由扰动的振荡周期及衰减程度
5．1．4 自由扰动的短周期和长周期运动
5．1．5 侧向自由扰动的动态特性分析
5．2 弹道飞行稳定性
5．2．1 稳定性的概念
5．2．2 稳定性准则
5．2．3 弹道飞行的稳定性
5．3 弹体纵向和侧向动态特性
5．3．1 纵向扰动运动的简捷处理
5．3．2 纵向扰动纵向动态特性分析
5．3．3 侧向扰动运动的传递函数
5．3．4 轴对称火箭侧向运动特性
第6章 野战火箭在稀薄大气中的运动特性
6．1 野战火箭在稀薄大气中飞行的受力特性
6．1．1 气体分子运动的动力学方程
6．1．2 流动领域的划分及玻耳兹曼方程的求解方法
6．1．3 自由分子流领域气动力计算方法
6．1．4 过渡领域和滑流领域气动力工程计算方法
6．1．5 气动力系数随高度变化特性分析
6．1．6 弹体无黏流空气动力计算的激波膨胀波理论
6．1．7 弹翼无黏流空气动力计算的点源法
6．2 野战火箭在稀薄大气中飞行的力学模型
6．2．1 稀薄气体中野战火箭的刚体弹道方程组
6．2．2 飞行高度及射程的计算
6．3 野战火箭在稀薄大气中的运动
6．3．1 地表为椭球面对弹道计算的影响
6．3．2 空气动力系数随高度变化对弹道计算的影响
第7章 野战火箭非线性运动分析
7．1 概述
7．2 弹箭非线性空气动力学特性
7．2．1 简介
7．2．2 非线性阻力系数
7．2．3 非线性俯仰力矩系数
7．2．4 立方马格努斯力矩系数
7．2．5 双立方和三立方马格努斯力矩
7．3 复数形式的野战火箭非线性姿态动力学方程
7．3．1 复攻角的定义
7．3．2 火箭的非线性姿态运动方程
7．4 一般形式的野战火箭非线性姿态方程
7．5 野战火箭非线性动力学特性分析
7．5．1 非线性系统分岔分析概述
7．5．2 相平面的平衡点和极限环
7．5．3 极限环的定义及存在性
7．5．4 分岔理论
7．5．5 中心流形定理
7．5．6 PB规范形理论
7．5．7 火箭非线性姿态运动特性分析
7．6 算例
7．6．1 系统参数
7．6．2 不同分岔参数对弹箭非线性姿态运动的影响分析
7．6．3 数值模拟
第8章 野战火箭柔体飞行力学分析
8．1 野战火箭细长弹体的柔性变形描述
8．2 作用在柔性火箭上的空气动力
8．3 野战火箭柔体飞行力学模型
8．3．1 柔性弹道的描述
8．3．2 火箭柔性变形的动力学方程
8．4 野战火箭柔体弹道飞行稳定性
8．4．1 准静态变形条件下火箭的攻角运动方程
8．4．2 柔性火箭的飞行稳定性条件
第9章 野战火箭随机飞行力学分析
9．1 随机过程基础
9．1．1 单变量随机过程的相关和频谱
9．1．2 多变且随机过程的特性
9．2 大气湍流的数学描述
9．2．1 大气湍流概述
9．2．2 大气湍流模型建立的基本假设
9．2．3 大气湍流模型
9．2．4 大气湍流的尺度和强度
9．3 大气湍流引起的野战火箭扰动运动
9．4 大气湍流的模拟
9．4．1 问题的提出
9．4．2 成形滤波器
第10章 野战火箭控制力学方法
10．1 燃气射流控制
10．1．1 燃气射流控制原理
10．1．2 燃气推力计算
10．1．3 姿态控制系统分析
10．2 侧喷脉冲力控制
10．2．1 脉冲修正执行机构
10．2．2 脉冲控制力和力矩
10．2．3 脉冲发动机控制策略分析
10．3 鸭舵控制
10．3．1 鸭舵控制原理
10．3．2 鸭舵式制导火箭弹的结构及特点
10．3．3 舵面气动外形设计
10．3．4 鸭舵操纵力原理
第11章 制导野战火箭的控制特性
11．1 制导野战火箭的气动力和力矩
11．1．1 常用坐标系的定义及其转换关系
11．1．2 作用在制导野战火箭上的力
11．1．3 作用在制导野战火箭上的力矩
11．2 制导野战火箭的运动方程
11．2．1 动力学方程
11．2．2 运动学方程
11．2．3 质量变化方程
11．2．4 几何关系方程
11．2．5 控制关系方程
11．2．6 制导野战火箭运动方程组
11．3 制导野战火箭的纵向稳定性和操纵性
11．3．1 有控弹箭纵向扰动运动方程的建立及线性化
11．3．2 纵向动力系数、状态方程和特征根
11．3．3 纵向自由扰动运动两个阶段和短周期扰动运动方程
11．3．4 纵向短周期扰动运动的特点、传递函数和频率特性
11．3．5 舵面阶跃偏转时导弹的纵向响应特性
11．4 制导野战火箭的侧向稳定性和操纵性
11．4．1 火箭侧向扰动运动方程和传递函数
11．4．2 侧向自由扰动运动的特点和稳定性
11．4．3 侧向扰动运动方程的简化和解耦
11．5 制导野战火箭的机动性
11．5．1 制导野战火箭的机动性和过载概念
11．5．2 运动与过载
11．5．3 弹道曲率半径与法向过载的关系
11．5．4 需用过载、极限过载和可用过载
第12章 野战火箭子母弹飞行力学分析
12．1 子母弹分离力学模型
12．1．1 子弹分离方法
12．1．2 子弹分离抛撒模型
12．2 子弹开伞力学模型
12．3 子弹飞行力学模型
12．3．1 坐标系和坐标转换
12．3．2 风的影响
12．3．3 作用在子弹上的力
12．3．4 作用在子弹上的力矩
12．3．5 子弹运动微分方程组的建立
12．4 末敏子弹稳态扫描飞行力学模型
12．4．1 末敏子弹坐标系的选取及运动的描述
12．4．2 末敏子弹受力分析
12．4．3 末敏子弹的伞弹姿态动力学模型
参考文献