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绪论1

0—1 飞行动力学的研究对象及其特点1

0—2 飞行动力学问题的主要类型2

0—3 飞行动力学研究的工具2

第一章 空气动力学概述3

1—1 引言3

1—2 气体运动的基本定律3

1.2.1 介质的连续性3

1.2.2 运动的相对性4

1.2.3 定常流动4

1.2.4 流管4

1.2.5 质量守恒方程（连续方程）4

1.2.6 柏努利方程5

1.2.7 马赫数6

1.2.8 弱扰动的传播7

1.2.9 亚音速气流与超音速气流流经物体的特性 激波的产生8

1.2.10 临界马赫数9

1.2.11 空气流动速度与流管截面积之间的关系 膨胀波10

1—3 空气动力与空气动力力矩 空气动力系数11

1—4 升力13

1.4.1 机翼的几何形状和几何参数13

1.4.2 机翼的升力15

1.4.3 机身（或弹体）的升力17

1.4.4 机翼—机身组合体的升力17

1.4.5 平尾的升力18

1.4.6 整个飞行器的升力19

1—5 侧力19

1—6 阻力20

1.6.1附面层与摩擦阻力及压差阻力20

1.6.2底部阻力22

1.6.3波阻力22

1.6.4升致阻力24

1.6.5整个飞行器的阻力 飞行器的极曲线26

1—7 俯仰力矩（纵向力矩）26

1.7.1 纵向定常直线飞行时飞行器的俯仰力矩27

1.7.2 纵向平衡和纵向静稳定性28

1.7.3 纵向静稳定性同飞行器焦点和重心的关系29

1.7.4 飞行器绕Ozt轴转动时引起的俯仰力矩31

1.7.5 飞行器非定态飞行时的附加俯仰力矩31

1.7.6 纵向力矩的一般表达式32

1—8 偏航力矩 航向静稳定性33

1—9 滚转力矩 横向静稳定性34

1—10 横侧操纵面偏转所引起的横侧操纵力矩36

1—11 操纵面的铰键力矩36

小结37

复习题38

第二章 刚体飞行器的运动方程式39

2—1 引言39

2—2 刚性飞行器的运动方程40

2.2.1 当参考系为活动坐标系时的动力学方程40

2.2.2 飞行器的运动学方程44

2.2.3 方程组的讨论47

2—3 小扰动运动方程——线化处理的飞行器运动方程48

2.3.1 小扰动原理48

2.3.2 飞行器运动方程的线化处理49

2.3.3 飞行器小扰动运动方程的分组50

2.3.4 当动坐标系为气流轴系时的纵向小扰动运动方程51

2.3.5 当动坐标系为机体轴系时的横侧小扰动运动方程53

2—4 小扰动运动方程的无因次化55

2.4.1 纵向无因次形式的小扰动运动方程56

2.4.2 横侧无因次形式的小扰动运动方程58

小结58

复习题59

第三章 飞行器的纵向稳定性60

3—1 引言60

3—2 纵向小扰动运动方程的拉氏变换形式及其求解过程60

3.2.1 纵向小扰动运动方程的拉氏变换解法60

3.2.2 特征方程、特征根和模态63

3.2.3 纵向扰动运动计算示例65

3—3 飞行器扰动运动变量在同一模态中的关系 模态矢量图66

3—4 纵向扰动运动的两种典型模态69

3—5 纵向扰动运动的简化分析方法71

3.5.1 短周期模态的简化分析71

3.5.2 长周期模态的简化分析74

3—6 飞行条件和气动参数对纵向稳定性的影响75

3.6.1 飞行速度的影响75

3.6.2 飞行高度的影响76

3.6.3 静稳定性的影响76

小结77

复习题77

第四章 飞行器的横侧稳定性78

4—1 引言78

4—2 横侧小扰动运动方程的拉氏变换形式及其一般求解过程78

4.2.1 横侧小扰动运动方程的拉氏变换形式78

4.2.2 横侧扰动运动方程的特征方程79

4.2.3 横侧扰动运动计算示例81

4—3 横侧扰动运动的三种典型模态82

4.3.1 滚转收敛模态82

4.3.2 螺旋模态83

4.3.3 荷兰滚模态83

4—4 横侧扰动运动的简化分析84

4.4.1 滚转收敛模态的简化分析84

4.4.2 螺旋模态的简化分析85

4.4.3 荷兰滚模态的简化分析85

4—5 急剧机动时的惯性交感86

4.5.1 飞机滚转机动的基本运动方程86

4.5.2 飞机的滚转稳定性88

4.5.3 飞机滚转机动的物理分析91

小结94

复习题95

第五章 飞行器的操纵运动96

5—1 引言96

5—2 飞行器控制力和控制力矩及其产生的方法96

5.2.1 控制力和控制力矩 过载的概念96

5.2.2 产生法向控制力的方法98

5.2.3 产生控制力矩的方法99

5—3 飞行器纵向操纵反应100

5.3.1 升降舵偏转输入时的纵向运动传递函数100

5.3.2 纵向操纵反应的近似处理104

5.3.3 升降舵作单位阶跃输入时飞机的反应106

5—4 飞行器的横侧操纵反应109

5.4.1 横侧操纵面偏转输入时的横侧运动传递函数110

5.4.2 副翼阶跃输入时飞机的反应112

5.4.3 横侧操纵反应的近似处理114

小结116

复习题117

第六章 飞行器结构弹性对动态特性的影响118

6—1 引言118

6—2 无约束弹性体运动的一般方程119

6.2.1 真空中的自由振动120

6.2.2 用自然振型表示强迫振动122

6—3 梁的振动124

6.3.1 梁的方程124

6.3.2 均匀梁的自由振动125

6.3.3 非均匀梁的强迫振动128

6—4 飞行器的横向振动129

6—5 弹性飞行器的运动方程130

6—6 气动弹性导数的确定132

6—7 自动驾驶仪与结构弹性振动的耦合问题135

小结136

复习题137

第七章 导引弹道学138

7—1 引言138

7—2 控制系统加到飞行器上的约束139

7—3 导弹相对于目标的运动学方程140

7.3.1 符号和定义140

7.3.2 相对运动的运动学方程141

7—4 导引方法141

7.4.1 追踪法142

7.4.2 广义追踪法145

7.4.3 平行接近法146

7.4.4 比例接近法148

7.4.5 直接导引法和常植弹体前置角导引法149

7.4.6 三点法和角度法151

7—5 导引弹道的研究方法154

小结156

复习题157

附录Ⅰ 矢量运算基础158

附录Ⅱ 任意系统的运动方程161