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第1章 绪论1

1.1 固体火箭载荷设计的任务1

1.2 固体火箭载荷设计的现状2

1.3 固体火箭载荷设计的发展方向3

1.4 本书的内容4

第2章 大气及海洋环境5

2.1 引言5

2.2 风5

2.2.1 地面风5

2.2.2 高空风7

2.2.3 风场测量11

2.3 波浪11

2.3.1 浪级12

2.3.2 波浪运动的基本方程与边界条件13

2.3.3 线性波14

2.3.4 非线性波16

2.3.5 随机波浪理论16

第3章 梁的内力及变形19

3.1 引言19

3.2 梁的外力19

3.3 梁的剪力和弯矩20

3.4 M、Q间的微分关系式21

3.5 梁的变形22

3.6 载荷计算力学的研究范筹24

第4章 固体火箭的动特性26

4.1 单自由度系统的振动26

4.2 二自由度系统振动28

4.3 梁的弯曲振动30

4.4 运动方程式系数34

4.5 带纵向式分离头罩固体火箭动特性39

第5章 水下载荷设计42

5.1 空泡现象简述43

5.2 局部空泡的描述47

5.3 考虑空泡影响时潜地火箭横向外力作用特点50

5.4 坐标系56

5.4.1 发射坐标系56

5.4.2 箭体坐标系57

5.4.3 速度坐标系57

5.4.4 水下载荷计算坐标系57

5.4.5 船体坐标系57

5.5 水下载荷计算主要输入参数58

5.6 不考虑箭体弹性的出筒载荷计算59

5.6.1 出筒纵向载荷计算59

5.6.2 出筒横向载荷计算60

5.7 考虑箭体弹性的出筒载荷计算64

5.7.1 分析过程64

5.7.2 增量形式的平衡方程65

5.7.3 逐步积分法65

5.7.4 纽马克（Newmark）法66

5.7.5 考虑箭体弹性的出筒载荷计算的具体实现66

5.8 潜地火箭流固耦合计算68

5.8.1 动力学方程积分方法69

5.8.2 有限体积方法（FVM）69

5.8.3 流固耦合计算方法69

5.8.4 潜地火箭流固耦合计算70

5.9 水中及出水时不考虑箭体弹性的准定常水动力引起的载荷72

5.10 波浪载荷计算74

5.11 考虑箭体弹性的出水冲击载荷计算77

5.12 考虑箭体时变模型的出水冲击载荷计算79

5.13 箭体表面压力81

5.13.1 准静态箭体表面压力81

5.13.2 特征点压力82

第6章 地面载荷设计83

6.1 引言83

6.2 两点铰链支承支反力计算83

6.3 多弹性（刚性）支承支反力计算84

6.4 停放、长期贮存、起吊、装填、运输和起竖载荷计算86

6.5 非线性振动87

6.5.1 直接积分法88

6.5.2 摄动法和KBM法89

6.5.3 等线性法90

6.5.4 威尔逊θ法91

6.6 随机振动92

6.6.1 随机振动的基本概念92

6.6.2 随机变量的概率统计特征93

6.6.3 谱分析相关概念94

6.6.4 单自由度结构的随机响应96

6.6.5 多自由度和无限自由度结构的随机响应98

6.6.6 小波分析概念99

6.7 运输时车-筒-箭系统动力分析101

6.8 竖立在发射台上的地面风载荷102

6.8.1 地面风响应运动方程102

6.8.2 定常及非定常风载荷104

6.8.3 风测量和风载荷试验105

第7章 空中飞行载荷设计107

7.1 设计情况（计算情况）107

7.2 坐标系及符号108

7.2.1 坐标系108

7.2.2 主要符号108

7.3 载荷设计主要依据110

7.4 飞行载荷计算方法110

7.4.1 出筒轴向载荷计算110

7.4.2 飞行中的轴向静载荷111

7.4.3 轴向动载荷111

7.4.4 横向静载荷111

7.4.5 横向动载荷113

7.5 载荷的综合和使用116

7.5.1 载荷的综合116

7.5.2 载荷的使用116

7.6 载荷设计的试验验证117

7.7 气动弹性问题分类117

7.8 结构振动普遍运动方程119

第8章 动力学响应预示及相关试验121

8.1 几个基本概念121

8.1.1 振动的基本概念121

8.1.2 冲击的基本概念123

8.1.3 噪声的基本概念124

8.2 环境效应126

8.3 动力学环境预示及控制129

8.3.1 动力学环境预示方法129

8.3.2 激励源预示方法130

8.3.3 火箭动力学环境控制方法131

8.4 统计能量分析基本理论131

8.4.1 统计能量分析基本原理131

8.4.2 使用统计能量分析的方法和步骤135

8.5 动力学响应及特性相关试验137

8.5.1 研制试验137

8.5.2 鉴定试验139

8.5.3 验收试验142

8.5.4 环境应力筛选试验142

8.6 载荷相关试验143

8.6.1 地面风载试验143

8.6.2 缩比模型水下载荷及测压试验143

第9章 火箭整体稳定性分析151

9.1 结构稳定性基本概念151

9.2 临界载荷的计算方法151

9.2.1 平衡方法151

9.2.2 能量方法152

9.2.3 动力方法152

9.3 常用构件的临界载荷公式153

9.3.1 压杆临界载荷公式153

9.3.2 受压圆柱壳的临界载荷公式154

9.4 结构稳定性分析的有限元方法154

9.4.1 结构线性稳定性分析方法154

9.4.2 非线性稳定性分析方法156

9.5 盘式连接刚度计算方法163

9.5.1 盘式连接问题163

9.5.2 考虑接触后盘式连接的计算方法164

9.6 短粗梁稳定性分析169

9.6.1 Timoshenko梁理论的回顾169

9.6.2 一种改进的两节点单元171

9.6.3 一种类型的短粗梁的稳定性分析173

参考文献175