A modern course in aeroelasticity PDF
Preview A modern course in aeroelasticity
AA mmooddeerrnn ccoouurrssee iinn aaeerrooeellaassttiicciittyy MMEECCHHAANNIICCSS:: DDYYNNAAMMIICCAALL SSYYSSTTEEMMSS EEddiittoorrss:: LL.. MMeeiirroovviittcchh aanndd GG.. //EE OOrraavvaass EE.. HH.. DDoowweellll,, AAeerrooeellaassttiicciittyy ooff PPllaatteess aanndd SShheellllss.. 11997744.. IISSBBNN 9900--228866--00440044--99.. DD.. GG.. BB.. EEddeellccnn,, LLaaggrraannggiiaann MMeecchhaanniiccss ooff NNoonnccoonnsseerrvvaattiivvcc NNoonn hhoolloonnoommiicc SSyysstteemmss.. 11997777.. IISSBBNN 9900--228866--00007777--99.. JJ.. LL.. JJuunnkkiinnss,, AAnn IInnttrroodduuccttiioonn ttoo OOppttiiccaall EEssttiimmaattiioonn ooff DDyynnaammiiccaall SSyysstteemmss.. ))997788.. IISSBBNN 9900--228866--00006677--11.. EE.. HH.. DDoowweellll eett aall..,, AA MMooddeerrnn CCoouurrssee iinn AAeerrooeellaassttiicciittyy.. 11997788.. IISSBBNN 9900--228866--00005577--44.. LL.. MMeeiirroovviittcchh,, CCoommppuuttaattiioonnaall MMeetthhooddss iinn SSttrruuccttuurraall DDyynnaammiiccss.. 11998800.. IISSBBNN 9900--228866--00558800--00.. BB.. SSkkaallmmiieerrsskkii aanndd AA.. TTyylliikkoowwsskkii,, SSttoocchhaassttiicc PPrroocceesssseess iinn DDyynnaammiiccss.. 11998822.. IISSBBNN 9900--224477--22668866--77.. PP.. CC.. MMüülllleerr aanndd WW.. OO.. SScchhiieehhlleenn,, LLiinneeaarr VViibbrraattiioonnss.. 11998855.. IISSBBNN 9900--224477--22998833--11.. GGhh.. BBuuzzdduuggaann,, EE.. MMiihhääiilleessccuu aanndd MM.. RRaaddee§§,, VViibbrraattiioonn MMeeaassuurreemmeenntt.. 11998866.. IISSBBNN 9900--224477--33111111--99.. GG.. MM.. LL.. GGllaaddwweellll,, IInnvveerrssee PPrroobblleemmss iinn VViibbrraattiioonn.. 11998866.. IISSBBNN 9900--224477--33440088--88.. GG.. II.. SScchhuueelllleerr aanndd MM.. SShhiinnoozzuukkaa ((eeddss..)),, SSttoocchhaassttiicc MMeetthhooddss iinn SSttrruuccttuurraall DDyynnaammiieess.. 11998877.. IISSBBNN 9900--224477--33661111--00.. EE.. HH.. DDoowweellll,, HH.. CC.. CCuurrttiissss,, JJrr..,, RR.. HH.. SSccaannllaann aanndd FF.. SSiissttoo,, AA MMooddeerrnn CCoouurrssee iinn AAeerrooeellaassttiicciittyy.. SSeeccoonndd rreevviisseedd aanndd eennllaarrggeedd eeddiittiioonn.. 11998899.. IISSBBNN 00--77992233--00006622--99.. AA mmooddeerrnn ccoouurrssee iinn aaeerrooeellaassttiicciittyy SSeeccoonndd rreevviisseedd aanndd eennllaarrggeedd eeddiittiioonn EEaarrll HH.. DDoowweellll,, eeddiittoorr,, PPrrooffeessssoorr ooff MMeecchhaanniiccaall EEnnggiinneeeerriinngg aanndd MMaatteerriiaallss SScciieennccee DDuukkee UUnniivveerrssiittyy,, DDuurrhhaarrnn,, NNoorrtthh CCaarroolliinnaa,, UU..SS..AA.. HHoowwaarrdd CC.. CCuurrttiissss,, JJrr.. PPrrooffeessssoorr ooff MMeecchhaanniiccaall aanndd AAeerroossppaaccee EEnnggiinneeeerriinngg PPrriinncceettoonn UUnniivveerrssiittyy,, PPrriinncceettoonn,, NNeeww JJeerrsseeyy,, UU..SS..AA.. RRoobbeerrtt HH.. SSccaannllaann PPrrooffeessssoorr ooff CCiivviill EEnnggiinneeeerriinngg JJoohhnnss HHooppkkiinnss UUnniivveerrssiittyy,, BBaallttiimmoorree,, MMaarryyllaanndd,, UU..SS..AA.. aanndd FFeerrnnaannddoo SSiissttoo PPrrooffeessssoorr ooff MMeecchhaanniiccaall EEnnggiinneeeerriinngg SStteevveennss IInnssttiittuuttee ooff TTeecchhnnoollooggyy,, HHoobbookkeenn,, NNeeww JJeerrsseeyy,, UU..SS..AA.. SSpprriinnggeerr--SScciieennccee++BBuussiinneessss MMeeddiiaa,, BB..VV.. Ubrary of eoDlress Catalolilll iD hblkatioll Data AA MMooddpp..rrnn ccoouurrssee iinn aaeerrooeellaassttiicciittyy.. ((MMeeccbbaanniiccss,, ddyynnaalllliiccaall ssyyssttee__ ;; IInncclluuddeess bbiibblliiooggrraapphhiieess aanndd iinnddeexxeess.. 11.. AAeerrooeellaassttiicciittyy.. 11.. DDoowweellll,, EE.. HH.. HH.. SSeerriieess.. TTLL557744..AA3377MM6622 11998899 662299..113322''336622 8888--3322005511 IISSBBNN 997788--00--77992233--00118855--11 IISSBBNN 997788--9944--001155--77885588--55 ((eeBBooookk)) DDOOII 1100..11000077//997788--9944--001155--77885588--55 TThhiiss iiss tthhee rreevviisseedd aanndd eennllaarrggeedd eeddiittiioonn 0011 aa bbooookk ppuubblliisshheedd iinn 11997788 bbyy SSiijjtthhooff!! && NNoooorrddhhooff!! IInntteerrnnaattiioonnaall PPuubblliisshheerrss,, iinn tthhee sseerriieess ••MM eecchhaanniiccss:: DDyynnaammiiccaall SSyysstteemmss'' ((VVoolluummee 33)) pprriinntteedd oonn aacciidd//rreeee ppaappeerr AAllll RRiigghhttss RReesseerrvveedd ©© 11998899 SSpprriinnggeerr SScciieennccee++BBuussiinneessss MMeeddiiaa DDoorrddrreecchhtt OOrriiggiinnaallllyy ppuubblliisshheedd bbyy KKlluuwweerr AAccaaddeemmiicc PPuubblliisshheerrss iinn 11998899 SSooffttccoovveerr rreepprriinntt oofftthhee hhaarrddccoovveerr 22nndd eeddiittiioonn 11998899 NNoo ppaarrtt ooff tthhee mmaatteerriiaall pprrootteecctteedd bbyy tthhiiss ccooppyyrriigghhtt nnoottiiccee mmaayy bbee rreepprroodduucceedd oorr uuttiilliizzeedd iinn aannyy ffoorrmm oorr bbyy aannyy mmeeaannss,, eelleeccttrroonniicc oorr mmeecchhaanniiccaall,, iinncclluuddiinngg pphhoottooccooppyyiinngg,, rreeccoorrddiinngg oorr bbyy aannyy iinnffoorrmmaattiioonn ssttoorraaggee aanndd rreettrriieevvaall ssyysstteemm,, wwiitthhoouutt wwrriitttteenn ppeerrmmiissssiioonn ffrroomm tthhee ccooppyyrriigghhtt oowwnneerr CCoonntteennttss PPrreeffaaccee xxiiiiii PPrreellaaccee ttoo tthhee sseeccoonndd eeddiittiioonn xxvv SShhoorrtt bbiibblliiooggrraapphhyy xxvviiii 11.. IInnttrroodduuccttiioonn .. 11 22.. SSttaattiicc aaeerrooeellaassttiiddttyy 33 22..11 TTyyppiiccaall sseeccttiioonn mmooddeell 0011 aann aaiirrffooiill .. 33 TTyyppiiccaall sseeccttiioonn wwiitthh ccoonnttrrooll ssuurrffaaccee 88 TTyyppiiccaall sseeccttiioonn--nnoonnlliinneeaarr eeffffeeccttss .. 1122 22..22 OOnnee ddiimmeennssiioonnaall aaeerrooeellaassttiicc mmooddeell 0011 aaiirrllooiillss 1155 BBeeaamm--rroodd rreepprreesseennttaattiioonn ooff llaarrggee aassppeecctt rraattiioo wwiinngg 1155 EEiiggeennvvaalluuee aanndd eeiiggeennffuunnccttiioonn aapppprrooaacchh 1188 GGaalleerrkkiinn''ss mmeetthhoodd ............................ 2200 22..33 RRoolllliinngg 0011 aa ssttrraaiigghhtt wwiinngg.. .. .. .. .. .. 2222 IInntteeggrraall eeqquuaattiioonn ooff eeqquuiilliibbrriiuumm 2222 DDeerriivvaattiioonn ooff eeqquuaattiioonn ooff eeqquuiilliibbrriiuumm 2244 CCaallccuullaattiioonn ooff CC""''.. .. .. .. .. .. .. .. .. 2255 SSkkeettcchh ooff ffuunnccttiioonn SS((YYll'' 11//)).. .. .. .. .. 2255 AAeerrooddyynnaammiicc ffoorrcceess ((iinncclluuddiinngg ssppaannwwiissee iinndduuccttiioonn)) 2277 AAeerrooeellaassttiicc eeqquuaattiioonnss ooff eeqquuiilliibbrriiuumm aanndd lluummppeedd eelleemmeenntt ssoolluuttiioonn mmeetthhoodd .......... 2299 DDiivveerrggeennccee .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 3311 RReevveerrssaall aanndd rroolllliinngg eeffffeeccttiivveenneessss 3311 vv CCoonntteennttss IInntteeggrraall eeqquuaattiioonn eeiiggeennvvaalluuee pprroobblleemm aanndd tthhee eexxppeerrii-- mmeennttaall ddeetteerrmmiinnaattiioonn ooff iinnfflluueennccee ffuunnccttiioonnss .. .. 3355 22..44 TTwwoo ddiimmeennssiioonnaall aaeerrooeellaassttiicc mmooddeell oo{{ lliiffttiinngg ssuurrffaacceess .. .... 3388 TTwwoo ddiimmeennssiioonnaall ssttrruuccttuurreess--iinntteeggrraall rreepprreesseennttaattiioonn .. .... 3388 TTwwoo ddiimmeennssiioonnaall aaeerrooddyynnaammiicc ssuurrffaacceess--iinntteeggrraall rreepprreesseenn-- ttaattiioonn .... .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 4400 SSoolluuttiioonn bbyy mmaattrriixx--IIuummppeedd eelleemmeenntt aapppprrooaacchh.. 4400 22..55 NNoonnaaiirrffooiill pphhyyssiiccaall pprroobblleemmss .. .. .. .. .. .. 4422 FFlluuiidd ffllooww tthhrroouugghh aa fflleexxiibbllee ppiippee .. .. .. .. 4422 ((LLooww ssppeeeedd)) fflluuiidd ffllooww oovveerr aa fflleexxiibbllee wwaallll 4455 22..66 SSwweeppttwwiinngg ddiivveerrggeennccee.. 4466 RRee{{eerreenncceess ttoorr CChhaapptteerr 22 4499 33.. DDyynnaammiicc aaeerrooeellaassttiicciittyy 5511 33..11 HHaammiillttoonn'' ss pprriinncciippllee 5522 SSiinnggllee ppaarrttiiccllee 5522 MMaannyy ppaarrttiicclleess .. 5544 CCoonnttiinnuuoouuss bbooddyy 5544 PPootteennttiiaall eenneerrggyy 5544 NNoonnppootteennttiiaall ffoorrcceess 5577 33..22 LLaaggrraannggee''ss eeqquuaattiioonnss 5588 EExxaammppllee--ttyyppiiccaall sseeccttiioonn eeqquuaattiioonnss ooff mmoottiioonn 5599 33..33 DDyynnaammiiccss oott tthhee ttyyppiiccaall sseeccttiioonn mmooddeelloott aann aaiirrffooiill 6622 SSiinnuussooiiddaall mmoottiioonn 6633 PPeerriiooddiicc mmoottiioonn 6655 AArrbbiittrraarryy mmoottiioonn 6666 RRaannddoomm mmoottiioonn 7722 FFlluutttteerr--aann iinnttrroodduuccttiioonn ttoo ddyynnaammiicc aaeerrooeellaassttiicc iinnssttaa-- bbiilliittyy ................ 8800 QQuuaassii--sstteeaaddyy,, aaeerrooddyynnaammiicc tthheeoorryy .............. 8833 33..44 AAeerrooddyynnaammiicc ttoorrcceess ttoorr aaiirrffooiillss--aann iinnttrroodduuccttiioonn aanndd ssuummmmaarryy ................ .. 8855 AAeerrooddyynnaammiicc tthheeoorriieess aavvaaiillaabbllee 8899 GGeenneerraall aapppprrooxxiimmaattiioonnss .. .. .. 9933 ''SSttrriipp tthheeoorryy'' aapppprrooxxiimmaattiioonn 9933 vvii CCoonntteennttss ''QQuuaassii--sstteeaaddyy'' aapppprrooxxiimmaattiioonn .. .. .. .. .. 9933 SSlleennddeerr bbooddyy oorr sslleennddeerr ((llooww aassppeecctt rraattiioo)) wwiinngg aapppprrooxxiimmaattiioonn.. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 9944 33..55 SSoolluuttiioonnss ttoo tthhee aaeerrooeellaassttiicc eeqquuaattiioonnss ooff mmoottiioonn 9955 TTiimmee ddoommaaiinn ssoolluuttiioonnss .................... 9966 FFrreeqquueennccyy ddoommaaiinn ssoolluuttiioonnss.. .. .. .. .. .. .. .. .. 9988 33..66 RReepprreesseennttaattiivvee rreessuullttss aanndd ccoommppuuttaattiioonnaall ccoonnssiiddeerraattiioonnss .. II (()) II TTiimmee ddoommaaiinn ................................ 1100 11 FFrreeqquueennccyy ddoommaaiinn ............................ 110033 FFlluutttteerr aanndd gguusstt rreessppoonnssee ccllaassssiiffiiccaattiioonn iinncclluuddiinngg ppaarraa-- mmeetteerr ttrreennddss 110055 FFlluutttteerr .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 110055 GGuusstt rreessppoonnssee.. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 111188 33..77 GGeenneerraalliizzeedd eeqquuaattiioonnss ooff mmoottiioonn ffoorr ccoommpplleexx ssttrruuccttuurreess .. 112244 LLaaggrraannggee''ss eeqquuaattiioonnss aanndd mmooddaall mmeetthhooddss 112244 KKiinneettiicc eenneerrggyy .. .. .. .. .. .. .. .. 112266 SSttrraaiinn ((ppootteennttiiaall,, eellaassttiicc)) eenneerrggyy 112266 EExxaammpplleess .................... 112299 ((aa)) TToorrssiioonnaall vviibbrraattiioonnss ooff aa rroodd.. 112299 ((bb)) BBeennddiinngg--ttoorrssiioonnaall mmoottiioonn ooff aa bbeeaamm--rroodd 113300 NNaattuurraall ffrreeqquueenncciieess aanndd mmooddeess--eeiiggeennvvaalluueess aanndd eeiiggeenn-- vveeccttoorrss .............................. 1133 11 EEvvaalluuaattiioonn ooff ggeenneerraalliizzeedd aaeerrooddyynnaammiicc ffoorrcceess 113322 EEqquuaattiioonnss ooff mmoottiioonn aanndd ssoolluuttiioonn mmeetthhooddss .. 113333 IInntteeggrraall eeqquuaattiioonnss ooff eeqquuiilliibbrriiuumm 113355 NNaattuurraall ffrreeqquueenncciieess aanndd mmooddeess .. .. .. .. .. .. 113377 PPrrooooff ooff oorrtthhooggoonnaalliittyy .. .. .. .. .. .. .. .. .. 113399 FFoorrcceedd mmoottiioonn iinncclluuddiinngg aaeerrooddyynnaammiicc ffoorrcceess 114400 EExxaammpplleess .............................. 114433 ((aa)) RRiiggiidd wwiinngg uunnddeerrggooiinngg ttrraannssllaattiioonn rreessppoonnddiinngg ttoo aa gguusstt .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .... 114433 ((bb)) WWiinngg uunnddeerrggooiinngg ttrraannssllaattiioonn aanndd ssppaannwwiissee bbeennddiinngg 114499 ((cc)) RRaannddoomm gguussttss--ssoolluuttiioonn iinn tthhee ffrreeqquueennccyy ddoommaaiinn.. 115511 33..88 NNoonnaaiirrffooiill pphhyyssiiccaall pprroobblleemmss .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .... 115522 FFlluuiidd ffllooww tthhrroouugghh aa fflleexxiibbllee ppiippee .. .. .. .. .. .. .. .. .... 115522 ((HHiigghh ssppeeeedd)) fflluuiidd ffllooww oovveerr aa fflleexxiibbllee wwaallll--aa ssiimmppllee pprroottoottyyppee ffoorr ppllaattee fflluutttteerr 115555 RReeffeerreenncceess ffoorr CChhaapptteerr 33 .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .... 116600 vviiii CCoonntteennttss 44.. NNoonnsstteeaaddyy aaeerrooddyynnaammiiccss 0011 lliiffttiinnll uudd nnoonn--lliiffttiinnll ssnnrrffaacceess .. 116622 44..11 BBaassiicc fflluuiidd ddyynnaammiicc eeqquuaattiioonnss 116622 CCoonnsseerrvvaattiioonn ooff mmaassss .. .. .. 116633 CCoonnsseerrvvaattiioonn ooff mmoommeennttuumm 116644 IIrrrroottaattiioonnaall ffttooww,, KKeellvviinn''ss tthheeoorreemm aanndd BBeerrnnoouullllii''ss eeqquuaattiioonn ...................... 116655 DDeerriivvaattiioonn ooff ssiinnggllee eeqquuaattiioonn ffoorr vveelloo cciittyy ppootteennttiiaall 116688 SSmmaallll ppeerrttuurrbbaattiioonn tthheeoorryy 117700 RReedduuccttiioonn ttoo aaccoouussttiieess 117711 BBoouunnddaarryy ccoonnddiittiioonnss.. .. .. 117722 SSyymmmmeettrryy aanndd aannttii--ssyymmmmeettrryy .. 117744 44..22 SSuuppeerrssoonniicc ffllooww .. .. .. .. .. .. .. .. 117777 TTwwoo--ddiimmeennssiioonnaall ffttooww .. .. .. .. .. 117777 SSiimmppllee hhaarrmmoonniiee mmoottiioonn ooff tthhee aaiirrffooiill 117788 DDiissccuussssiioonn ooff iinnvveerrssiioonn .......... .. 118800 DDiissccuussssiioonn ooff pphhyyssiieeaall ssiiggnniiffiiccaannccee ooff rreessuullttss 118833 GGuussttss ................ .. 118844 TTrraannssiieenntt mmoottiioonn .. .. .. .. .. .. 118855 LLiifftt,, dduuee ttoo aaiirrffooiill mmoottiioonn 118866 LLiifftt.. dduuee ttoo aattmmoosspphheerriicc gguussttss 118877 TThhrreeee--ddiimmeennssiioonnaall ffttooww 119900 44..33 SSuubbssoonniicc ffllooww ........ 119966 DDeerriivvaattiioonn ooff tthhee iinntteeggrraall eeqquuaattiioonn bbyy ttrraannssffoorrmm mmeetthhooddss aanndd ssoolluuttiioonn bbyy ccoollllooccaattiioonn .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 119977 AAnn aalltteerrnnaattiivvee ddeetteerrmmiinnaattiioonn ooff tthhee KKeerrnneell FFuunnccttiioonn uussiinngg GGrreeeenn''ss tthheeoorreemm .............. .. 220000 IInnccoommpprreessssiibbllee,, tthhrreeee--ddiimmeennssiioonnaall ffttooww 220022 CCoommpprreessssiibbllee,, tthhrreeee--ddiimmeennssiioonnaall ffttooww .. 220077 IInnccoommpprreessssiibbllee,, ttwwoo--ddiimmeennssiioonnaall ffttooww .. 221122 SSiimmppllee hhaarrmmoonniiee mmoottiioonn ooff aann aaiirrffooiill 221155 TTrraannssiieenntt mmoottiioonn .. .. .. 222222 EEvvaalluuaattiioonn ooff iinntteeggrraallss 222266 44..44 RReepprreesseennttaattiivvee nnuummeerriiccaall rreessuullttss 223300 44..55 TTrraannssoonniicc ffllooww .. .. 223377 RReeffeerreenncceess ffoorr CChhaapptteerr 44 226677 VVllllll CCoonntteennttss ss.. SSttaaUU lluutttteerr 227700 55..11 BBaacckkggrroouunndd .. ........ 227700 55..22 AAnnaallyyttiiccaall ffoorrmmuullaattiioonn 227711 55..33 SSttaabbiilliittyy aanndd wwoorrkk ffllooww 227733 55..44 BBeennddiinngg ssttaallll fflluuuueerr .. 227744 55..55 NNoonnlliinneeaarr mmeecchhaanniiccss ddeessccrriippttiioonn 227755 55..66 TToorrssiioonnaall ssttaallll fflluuuueerr .. .. .. 227777 55..77 GGeenneerraall ccoommmmeennttss 228800 55..88 CCoommppuuttaattiioonnaall ssttaalllleedd ffllooww 228833 RReeffeerreenncceess ffoorr CChhaapptteerr 55 .. .. .. 228888 66.. AAeerrooeellaassttiicc pprroobblleemmss ooff cciivviill eeuuggiinneeeerriinngg ssttrruudduurreess .. 229900 66..11 VVoorrtteexx sshheeddddiinngg .................... .. 229922 IInnttrroodduuccttiioonn .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 229922 AAssppeeccttss ooff rreessppoonnssee ttoo vvoorrtteexx sshheeddddmmgg 229955 EEmmppiirriiccaall mmooddeellss ooff vvoorrtteexx--iinndduucceedd oosscciillllaattiioonn 229988 CCoommmmeennttaarryy oonn vvoorrtteexx eexxcciittaattiioonn mmooddeellss.. 330088 66..22 GGaallllooppiinngg.. .. .. .. .. .. 331144 AAccrroossss--wwiinndd ggaallllooppiinngg 331144 WWaakkee ggaallllooppiinngg 332200 66..33 DDiivveerrggeennccee .. .. .. .. 332233 66..44 FFlluutttteerr aanndd bbuuffffeettiinngg 332277 BBaassiicc ccoonncceeppttss 332277 TThhrreeee--ddiimmeennssiioonnaall fflluutttteerr aanndd bbuuffffeettiinngg .. 333355 SSiinnggllee--mmooddee fflluutttteerr aanndd bbuuffffeettiinngg 334433 IInnddiicciiaall FFuunnccttiioonn FFoorrmmuullaattiioonnss 334455 RReeffeerreenncceess ffoorr CChhaapptteerr 66 334488 77.. AAeerrooeellaassttiicc pprroobblleemmss ooff rroottoorrccrraafftt 335555 77..11 BBllaaddee ddyynnaammiieess .......... .. 335566 AArrttiiccuullaatteedd,, rriiggiidd bbll aaddee mmoottiioonn 335588 EEllaassttiicc mmoottiioonn ooff hhiinnggeelleessss bbllaaddeess .. 336688 77..22 SSttaallll fflluutttteerr .. .. .. .. .. .. .. .. 338800 77..33 BBllaaddee mmoottiioonnll bbooddyy ccoouupplliinngg .. 338855 TTwwoo bbllaaddeedd rroottoorrss.. .. 440077 RReeffeerreenncceess ffoorr CChhaapptteerr 77 .. 440088 iixx
The list of books you might like
