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第1章　AVEN装置的结构类型1

1.1 推力矢量技术及其特点1

1.1.1 第四代战斗机及其关键装备1

1.1.2 推力矢量技术及其特点5

1.2 推力矢量装置喷管的结构类型9

1.2.1 二元矢量喷管（2DCD）10

1.2.2 俯仰式轴对称矢量喷管技术12

1.2.3 球面收敛调节片式矢量喷管（SCFN）13

1.2.4 轴对称矢量喷管（AVEN）14

1.3 AVEN装置的主要结构17

1.3.1 AVEN装置的组成原理17

1.3.2 A9转向控制环定心机构20

1.3.3 A8/A9面积控制方式25

1.4 密封装置28

1.4.1 悬挂装置29

1.4.2 密封片底板结构33

小结35

第2章　AVEN装置的运动分析与尺度设计36

2.1 AVEN装置的运动分析36

2.1.1 AVEN装置的运动简图36

2.1.2 A9转向控制环运动分析38

2.1.3 扩张调节片运动分析44

2.1.4 密封片运动分析45

2.2 AVEN装置的线架仿真47

2.2.1 A9矢量参数的计算47

2.2.2 线架仿真48

2.3 AVEN装置的优化51

2.3.1 制约AVEN性能的因素51

2.3.2 AVEN装置的尺度优化53

2.4.1 A9面积（用当量直径表示）60

2.4 控制函数60

2.4.2 A9矢量转角61

小结62

第3章　AVEN装置的快速设计63

3.1 面向对象AVEN装置的尺度设计63

3.1.1 程序流程与结构64

3.1.2 软件输入输出界面67

3.2 面向对象AVEN装置的结构设计73

3.2.1 方案设计与结构设计的信息共享74

3.2.2 面向对象三维虚拟零件的参数化造型82

3.3 AVEN装置的虚拟装配与仿真89

3.3.1 “后台预置”装配方法89

3.3.2 AVEN装置的虚拟装配95

3.4 AVEN装置快速设计平台112

3.4.1 AVEN装置不同设计平台特点112

3.4.2 系统集成113

3.4.3 平台应用115

小结120

第4章　AVEN装置的强度设计122

4.1 AVEN装置的受力分析122

4.1.1 气动载荷122

4.1.2 主要构件受力分析123

4.2　环形构件的变形分析127

4.2.1 截面性质计算128

4.2.2　环形构件的变形计算130

4.3　关键部件的有限元分析133

4.3.1　材料参数133

4.3.2 主要构件的有限元分析133

4.3.3 主要构件运动副间隙的合理确定143

4.3.4　分析结果149

小结150

5.1.1　EJ200三环驱动方案的优势151

第5章　三环驱动AVEN装置151

5.1 EJ200三环驱动方案151

5.1.2 三环驱动方案的结构组成153

5.1.3 三环驱动方案的运动机理155

5.1.4 三环驱动方案的运动特点158

5.2 三环驱动AVEN装置的改进159

5.2.1　收敛调节片悬挂方式的改进159

5.2.2 三环驱动AVEN装置的虚拟结构设计160

5.3 三环驱动AVEN装置的创新设计165

5.3.1 收敛调节片驱动方案的创新166

5.3.2 虚拟设计171

5.3.3 方案的改进173

小结175

6.1 AVEN装置运动反解的近似模型176

6.1.1 AVEN装置运动反解的定义176

第6章　AVEN装置的运动反解与控制补偿176

6.1.2 AVEN装置178

6.1.3 扩张调节片位姿的描述方程182

6.1.4 时变几何体的描述191

6.1.5 AVEN装置运动反解的近似模型193

6.2 AVEN装置运动反解的精确模型199

6.2.1 一般位置扩张调节片的位姿描述方程199

6.2.2 喷口面积A9的误差补偿202

6.2.3 喷口转角α的误差补偿207

6.2.4 运动反解流程211

6.3 温度与变形的控制补偿214

6.3.1 温度与变形对扩张调节片位姿的影响214

6.3.2 构件变形对A9矢量转角和面积的影响214

6.3.3 数值分析218

6.3.4 构件变形的控制补偿219

6.4.1 AVEN装置输出性能参数测量的困难性221

6.4 AVEN装置运动反解的虚拟验证221

6.4.2 AVEN装置运动反解的虚拟实验原理223

6.4.3 AVEN装置运动反解的虚拟测量223

小结229

第7章　矢量喷管的流场分析231

7.1 二元矢量喷管流场计算231

7.1.1　控制方程232

7.1.2 扫描有限元方程233

7.1.3　边界条件处理234

7.1.4　数值计算235

7.2 轴对称矢量喷管的流场计算237

7.2.1 不同湍流模型的内流计算237

7.2.2 外流速度对轴对称矢量喷管流动特性的影响245

7.3　流体控制的矢量喷管流场特性分析249

7.3.1 方案简介250

7.3.2 激波诱导矢量控制方案计算结果251

7.3.3 流控喉道矢量控制方案计算结果257

小结257

第8章　含推力矢量喷管飞机的起飞特性258

8.1 矢量喷管偏转对发动机推力的影响258

8.2　含矢量喷管的一体化飞行／推进控制技术研究260

8.2.1 综合系统模型260

8.2.2　控制规律设计261

8.2.3　控制器设计262

8.2.4 系统仿真263

8.3 含推力矢量喷管飞机的起飞特性264

8.3.1 含推力矢量喷管飞机的起飞轨迹计算264

8.3.2 对地短距离起飞性能的优化269

8.3.3　舰上“滑跑—跳跃”飞行273

小结279

参考文献280