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第1章 绪论1

1.1 工程背景1

1.2 作大范围运动柔性结构耦合动力学的研究现状3

1.2.1 传统混合坐标建模方法的缺陷3

1.2.2 传统混合坐标建模方法的修正6

1.3 作大范围运动柔性结构耦合动力学研究中的若干问题9

1.3.1 作大范围运动柔性结构耦合动力学建模理论9

1.3.2 作大范围运动柔性结构耦合动力学离散机理10

1.3.3 作大范围运动柔性结构耦合动力学研究中浮动坐标系的选取12

1.4 本书主要研究内容13

第2章 作大范围运动弹性梁耦合动力学16

2.1 引言16

2.2 作大范围转动弹性梁耦合动力学建模理论17

2.2.1 作大范围转动弹性梁的运动学描述17

2.2.2 弹性梁上任意点与其对应中线上点的位移关系18

2.2.3 惯性力所做的虚功20

2.2.4 弹性梁的变形能20

2.2.5 作大范围转动弹性梁的离散动力学方程21

2.3 作大范围转动弹性梁的动力学性质24

2.3.1 作大范围转动弹性梁横向振动特性24

2.3.2 作大范围转动弹性梁纵横振动数值模拟26

2.4 作大范围转动弹性梁的稳定性分析35

2.4.1 固结在作大范围转动刚体上弹性梁的两种动力学模型35

2.4.2 传统动力学模型的线性稳定性分析39

2.4.3 传统动力学模型的非线性稳定性分析42

2.4.4 耦合动力学模型的非线性稳定性分析44

2.5 作大范围平动弹性梁的耦合动力学46

2.5.1 作大范围平动弹性梁运动学描述46

2.5.2 作大范围平动弹性梁耦合动力学模型47

2.5.3 作大范围平动弹性梁耦合动力学性质49

2.5.4 作大范围平动弹性梁混沌性质52

2.6 小结57

第3章 作大范围运动弹性薄板耦合动力学60

3.1 引言60

3.2 作大范围运动弹性薄板耦合动力学建模理论61

3.2.1 作大范围运动弹性薄板的动能61

3.2.2 作大范围运动弹性薄板的势能63

3.2.3 作大范围运动弹性薄板的中面耦合变形64

3.2.4 作大范围运动弹性薄板耦合非线性动力学控制方程65

3.3 作大范围运动四边简支弹性薄板的离散动力学方程67

3.4 考虑几何非线性和中面耦合变形的动力学响应69

3.5 只考虑几何非线性系统的动力学响应71

3.6 只考虑中面耦合变形系统的动力学响应74

3.7 在参数激励与强迫激励联合作用下的主共振分析75

3.8 在参数激励与强迫激励联合作用下1/2亚谐共振分岔81

3.9 小结86

第4章 作大范围运动弹性梁频率及模态的精确解89

4.1 引言89

4.2 作大范围运动弹性梁的动力学控制方程91

4.3 作大范围运动简支梁的振动频率与模态94

4.3.1 横向振动解的周期性94

4.3.2 横向振动模态的解析解95

4.4 作大范围运动悬臂梁的振动频率与模态98

4.5 小结101

第5章 作大范围运动柔性结构频率及模态的摄动解102

5.1 引言102

5.2 作大范围运动柔性结构频率和模态的摄动理论104

5.3 作大范围运动柔性结构频率和模态的一阶摄动解106

5.4 作大范围运动柔性结构频率和模态的二阶摄动解108

5.5 作大范围运动弹性梁频率和模态的摄动近似解110

5.6 小结119

第6章 柔性多体系统耦合动力学121

6.1 引言121

6.2 单柔性梁的动力学方程122

6.3 邻接物体的运动学递推关系126

6.4 树系统动力学方程的递推组集128

6.5 算例130

6.6 小结134

第7章 带柔性部件卫星耦合动力学135

7.1 引言135

7.2 带柔性部件卫星动力学建模理论135

7.3 三种模型的动力学和运动学性质的仿真比较140

7.4 某卫星动力学控制参数的计算142

7.4.1 太阳阵的构形和尺寸142

7.4.2 太阳阵的质量分布143

7.4.3 太阳阵展开状态频率及模态实测值143

7.4.4 太阳帆板挠性与卫星本体之间耦合系数矩阵143

7.5 小结147

参考文献148