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第1章 高速飞行器耦合失稳研究概述1

1.1 高速飞行器飞行中出现的耦合失稳现象1

1.2 导致高速飞行器耦合失稳的因素5

1.3 高速飞行器耦合失稳问题的研究历程6

第2章 刚性飞行器运动方程9

2.1 常用坐标系及其转换9

2.1.1 常用坐标轴系9

2.1.2 坐标系转换矩阵10

2.1.3 常用坐标系之间关系11

2.2 刚性飞行器运动方程14

2.2.1 质心移动动力学方程14

2.2.2 绕质心转动动力学方程16

2.2.3 质心移动运动学方程17

2.2.4 绕质心转动运动学方程17

2.3 运动方程组线性化18

2.3.1 小扰动方法18

2.3.2 相关线性化运动方程组19

第3章 高速飞行器稳定性分析方法23

3.1 线性微分方程组解的稳定性分析23

3.2 根轨迹分析方法25

3.2.1 求解线性方程组法26

3.2.2 状态空间法28

3.2.3 等效拟配法29

3.3 非线性微分方程解的稳定性30

3.4 六自由度飞行数值仿真31

3.4.1 运动方程32

3.4.2 大气环境33

3.4.3 气动数据输入33

3.4.4 微分方程数值求解35

3.5 非线性动态失稳特性分析方法37

3.5.1 平衡状态求解37

3.5.2 动态失稳特性分析40

第4章 经典耦合失稳判据的建立及应用分析42

4.1 传统横航向稳定性判据42

4.2 Weissman组合判据43

4.2.1 Weissman组合判据的建立43

4.2.2 Weissman组合判据的应用分析52

4.3 Kalviste三通道耦合失稳判据53

4.3.1 Kalviste失稳判据的建立54

4.3.2 Kalviste判据应用分析56

4.4 Johnston判据57

4.4.1 1/Tθ3和1/Tφ1参数的建立58

4.4.2 Johnston判据应用分析61

4.5 Bihrle判据平面62

4.5.1 Bihrle判据平面的建立62

4.5.2 Bihrle判据平面的应用分析62

4.6 Chody判据63

4.6.1 Chody判据的建立63

4.6.2 Chody判据的应用分析65

4.7 Pelikan判据66

4.7.1 Pelikan判据的建立66

4.7.2 Pelikan判据的应用分析67

4.8 稳定轴系方法及判据的建立68

4.8.1 稳定轴系的新定义68

4.8.2 失稳判据的建立与应用分析69

第5章 高速飞行器的动态特性研究74

5.1 单自由度滚转动稳定性74

5.1.1 单自由滚转动态稳定判据的建立75

5.1.2 单自由度动稳定性判据的风洞试验验证78

5.1.3 单自由度滚转动态稳定性判据的应用83

5.2 俯仰拉起滚转运动的动稳定性判据90

5.2.1 俯仰和滚转运动耦合的动稳定性判据的建立91

5.2.2 强迫俯仰拉起条件下，俯仰和滚转运动耦合的动稳定性92

5.2.3 俯仰、滚转、横侧运动耦合的动稳定性问题95

5.2.4 双自由度动态稳定性判据的风洞试验验证98

5.2.5 双自由度动态稳定性判据的应用98

第6章 高速飞行器耦合失稳实例分析102

6.1 横航向耦合失稳分析102

6.1.1 分析模型102

6.1.2 Weissman组合判据分析103

6.1.3 Chody判据107

6.1.4 Johnston判据109

6.1.5 惯性滚转耦合特性112

6.2 三通道耦合失稳分析116

6.2.1 分析模型116

6.2.2 耦合失稳特性分析117

6.3 动态耦合失稳分析120

附录 主要符号123

参考文献127