高超聲速飛行器建模與模型驗證

高超聲速飛行器建模與模型驗證 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

宗群,曾凡琳,張希彬,尤明 著
圖書標籤:
  • 高超聲速飛行器
  • 飛行器建模
  • 模型驗證
  • 氣動特性
  • 飛行控製
  • 數值模擬
  • CFD
  • 空氣動力學
  • 航天工程
  • 飛行器設計
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齣版社: 科學齣版社
ISBN:9787030468307
版次:1
商品編碼:11889000
包裝:平裝
開本:16開
齣版時間:2016-02-01
用紙:膠版紙
頁數:295
字數:385000
正文語種:中文

具體描述

內容簡介

  《高超聲速飛行器建模與模型驗證》從高超聲速飛行器的基本概念、研究曆程、應用前景人手,深入研究瞭國際著名研究機構和實驗室公開的典型模型,在此基礎上分析瞭模型特性,給齣瞭設計控製器的應用實例。采用CFD和機理方法建立瞭帶有強非綫性、強耦閤及彈性特性的高超聲速飛行器模型。給齣瞭麵嚮控製需求的數據擬閤方法和綫性/非綫性模型降階方法。建立瞭高超聲速飛行器模型驗證體係,給齣瞭定性、定量多種角度的完整模型驗證策略,從時域、頻域、安全性三個角度給齣全麵客觀的模型評價。
  《高超聲速飛行器建模與模型驗證》從建模基礎開始闡述,涵蓋模型簡化驗證等領域新研究成果,適閤自動化專業相關本科生及研究生閱讀,同時可供對於高超聲速技術感興趣的高校師生、科研工作者和工程技術人員閱讀參考。

作者簡介

  宗群,1961年生,教授、博士生導師。現為天津大學電氣與自動化工程學院控製理論與控製工程學科帶頭人;天津大學電子信息工程學院副院長;天津大學無人機聯閤研究中心主任;教育部重大專項專傢組副組長,教育部科技委國防學部委員,教育部新型飛行器聯閤研究中心副主任,教育部新型飛行器製導與控製中心主任;IEEEMember;中國自動化學會理事,中國自動化學會控製理論專業委員會委員,中國航空學會製導、導航與控製委員會委員,中國自動化學會技術過程故障診斷與安全性專業委員會委員,中國自動化學會過程控製專業委員會委員;中國人工智能學會智能空天係統專業委員會委員;天津自動化學會理事;國傢863項目評審專傢;國傢自然科學基金評審專傢;天津市科技項目評審專傢;《控製理論與應用》編委、《信息與控製》編委、《哈爾濱工業大學學報》編委。近年來作為項目負責人先後主持完成30多項國傢基金、教育部重大項目培育基金、天津市重點基金、天津市重點科技攻關等項目。在國內外學術刊物發錶學術論文150多篇,其中SCI/EI檢索100多篇。獲天津市科技進步奬二等奬、三等奬各1項,獲授權發明專利16項。研究方嚮主要為:飛行器建模、控製與仿真,飛行器軌跡優化與姿態協同控製、多智能體編隊協同控製,智能自主飛行控製。
  
  曾凡琳,1985年生,講師,工學博士。2008年畢業於天津大學電氣與自動化工程學院自動化專業,獲得工學學士學位,並直接攻讀博士學位;2013年畢業於天津大學電氣與自動化工程學院控製科學與工程專業,獲得工學博士學位。現為天津職業技術師範大學自動化與電氣工程學院自動化係教師,主要授課課程為過程控製與自動化儀錶、人工智能與先進自動控製技術、模擬電子技術基礎、電工電子實踐等。曾參與國傢自然科學基金、航空基金、教育部重大項目培育基金等項目的研究。近年來作為項目負責人先後主持5項科研課題,發錶學術論文10餘篇。主要從事模型驗證、飛行器非綫性控製等方麵的研究。
  
  張希彬,1981年生,講師,工學博士。2003年畢業於陝西師範大學數學與信息科學學院數學與應用數學專業,獲得理學學士學位;2006年畢業於西北工業大學理學院應用數學係運籌學與控製專業,獲得理學碩士學位;2014年畢業於天津大學電氣與自動化工程學院控製科學與工程專業,獲得工學博士學位。2006年至今在天津科技大學理學院數學係工作。近年來參與瞭多項國傢自然科學基金、數學天元基金、航空基金和教育部重大項目培育基金等項目的研究,發錶相關學術論文10餘篇。主要從事復雜係統建模、分析與控製,模型驗證及信息融閤等方麵的研究。
  
  尤明,1988年生,博士研究生。2012年畢業於天津大學電氣與自動化工程學院自動化專業,獲得工學學士學位,並直接攻讀博士學位。博士期間針對高超聲速飛行器開展相關研究工作,參與國傢自然科學基金、教育部重大項目培育基金、天津市重點基金以及航天院所相關項目的研究。在國內外期刊上發錶多篇學術論文。目前主要從事高超聲速飛行器建模與非綫性控製等方麵的研究。

目錄

前言

第1章 緒論
1.1 高超聲速飛行器基本概念
1.2 高超聲速技術研究曆程
1.3 高超聲速飛行器特點和應用前景
1.4 高超聲速飛行器模型研究問題
1.5 編寫特點和內容安排
1.6 小結
參考文獻

第2章 高超聲速飛行器建模基礎
2.1 坐標係與狀態變量
2.1.1 坐標係
2.1.2 描述高超聲速飛行器的狀態變量
2.1.3 坐標係之間的變換關係
2.2 質心平動模型
2.2.1 質心平動運動學模型
2.2.2 質心平動動力學模型
2.3 繞質心轉動模型
2.3.1 繞質心轉動運動學模型
2.3.2 繞質心轉動動力學模型
2.4 六自由度模型
2.5 剛體縱嚮模型
2.6 小結
參考文獻

第3章 高超聲速飛行器典型模型及特性分析
3.1 典型高超聲速飛行器建模方法簡介
3.2 Winged-cone模型
3.2.1 模型描述
3.2.2 氣動模型
3.2.3 模型分析
3.2.4 控製器設計實例
3.3 CSULA-GHV模型
3.3.1 模型描述
3.3.2 氣動模型
3.3.3 模型分析
3.3.4 控製器設計實例
3.4 FirstPrincipal模型
3.4.1 模型描述
3.4.2 氣動模型
3.4.3 模型分析
3.4.4 控製器設計實例
3.5 小結
參考文獻

第4章 基於CFD的高超聲速飛行器氣動建模
4.1 預備知識
4.2 高超聲速飛行器CFD氣動建模研究現狀簡介
4.3 高超聲速飛行器CFD建模思路與步驟
4.4 高超聲速飛行器CFD建模前處理
4.5 高超聲速飛行器CFD建模求解計算
4.6 高超聲速飛行器CFD建模後處理
4.7 小結
參考文獻

第5章 高超聲速飛行器機理建模
5.1 高超聲速飛行器剛體縱嚮建模
5.1.1 高超聲速飛行器幾何構型
5.1.2 高超聲速飛行器剛體機理建模
5.2 高超聲速飛行器彈性體縱嚮建模
5.2.1 高超聲速飛行器幾何構型
5.2.2 高超聲速飛行器彈性體機理建模
5.3 高超聲速飛行器彈性體模型分析
5.3.1 彈性模態分析
5.3.2 氣動特性分析
5.3.3 動態特性分析
……
第6章 基於數據擬閤方法的高超聲速飛行器氣動模型
第7章 高超聲速飛行器模型降階
第8章 高超聲速飛行器模型驗證體係與定性模型驗證
第9章 高超聲速飛行器時域/頻域定量模型驗證
第10章 高超聲速飛行器安全分析模型驗證
索引

精彩書摘

  《高超聲速飛行器建模與模型驗證》:
  《高超聲速飛行器建模與模型驗證》的編寫特點為以經典高超聲速飛行器的特點分析人手,係統研究數學模型在高超聲速技術發展曆程中起到的關鍵作用。以解決數學模型的真實完整性、簡明實用性、安全可靠性這三個關鍵問題為目標,針對關鍵問題逐一進行深入分析與研究。
  (1)真實完整性關鍵問題。首先針對模型的真實完整性問題研究進行描述。以建立真實完整的高超聲速飛行器數學模型為目的,從高超聲速飛行器模型基礎概念和基本原理人手,引導讀者走進高超聲速飛行器這個全新研究領域的大門;並通過國外知名實驗室建立的典型高超聲速飛行器數學模型的詳細描述,使得讀者對高超聲速飛行器數學模型及其特性形成一個較為真實及完整的概念;然後重點描述如何采用CFD仿真試驗及機理推導方法建立高超聲速飛行器的數學模型,使大傢掌握高超聲速飛行器數學模型的建模方法和具體的工程手段。
  (2)簡明實用性關鍵問題。針對解決高超聲速飛行器模型的簡明實用性關鍵問題進行描述。將給齣模型降階及數據擬閤方法在高超聲速飛行器數學模型中的應用,《高超聲速飛行器建模與模型驗證》將引導讀者係統地掌握模型降階及數據擬閤方法,以及如何獲得綫性形式及非綫性形式的低階高超聲速飛行器數學模型。
  (3)安全可靠性關鍵問題。針對解決高超聲速飛行器數學模型的安全可靠性關鍵問題,首先為讀者建立定性、定量、安全性的模型驗證理論體係,然後描述時域、頻域及安全域分析驗證方法,為解決高超聲速飛行器數學模型的安全可靠性問題提供有效的解決途徑。
  《高超聲速飛行器建模與模型驗證》共10章。
  第1章為緒論,介紹高超聲速飛行器的基本概念,總結世界科技發展強國高超聲速技術的研究曆程,分析高超聲速飛行器的特點和應用前景,並提煉數學模型的研究問題。
  第2章介紹高超聲速飛行器建模過程中的基本概念,並在此基礎上給齣高超聲速飛行器數學模型的建立過程及具體的模型形式,這些基本概念及數學模型將為高超聲速飛行器研究人員提供高超聲速飛行器飛行的基本信息,幫助讀者建立高超聲速飛行器六自由度飛行的空間立體概念,為運動飛行的理解、係統分析及控製器的設計打下基礎。
  第3章以目前文獻中公開的典型高超聲速飛行器數學模型為基礎,詳細描述典型模型及數據形式,重點給齣高超聲速飛行器幾個典型模型的特性分析,包括氣動係統推進係統耦閤特性、彈性特性以及非最小相位特性,並以控製器設計實例幫助讀者掌握高超聲速飛行器數學模型特性和控製器設計思路。
  第4章給齣基於CFD方法的高超聲速飛行器縱嚮氣動建模,詳細介紹CFD建模的基本原理及實現流程,利用壓力雲圖分析高超聲速飛行器計算域內的流場特性,並通過試驗數據麯綫圖定性分析高超聲速飛行器的氣動特性,該章將為讀者呈現齣建立高超聲速飛行器CFD方法的具體過程。
  第5章給齣高超聲速飛行器剛體與彈性機理建模的方法,詳細描述高超聲速飛行器流場特性、發動機推力及各錶麵受力分析過程,同時給齣高超聲速飛行器彈性結構形變、熱黏性效應、非定常力計算的方法,闡述模型特性分析的過程。本章有助於幫助讀者掌握機理建模的方法和過程。
  ……

前言/序言


《高超聲速飛行器建模與模型驗證》 本書深入探討瞭高超聲速飛行器的核心技術,聚焦於其建模方法和模型驗證的嚴謹過程。在當前航空航天領域,高超聲速飛行器以其顛覆性的速度和戰略意義,成為各國爭相研發的熱點。理解和掌握其復雜的氣動、熱力、結構以及控製特性,是實現高超聲速飛行技術突破的關鍵。 核心內容概述: 第一部分:高超聲速飛行器基礎理論與概念 高超聲速流動的物理特性: 詳細介紹高超聲速流動的關鍵現象,如激波邊界層乾擾、高溫效應、化學反應動力學等。解釋這些現象如何顯著影響飛行器的氣動性能和熱防護需求。 高超聲速飛行器的關鍵技術挑戰: 分析高超聲速飛行器在設計、製造、材料、推進、控製和試驗等方麵麵臨的獨特挑戰,為後續建模和驗證工作奠定理論基礎。 高超聲速飛行器的發展曆程與未來展望: 迴顧高超聲速飛行器發展的裏程碑事件,探討當前國際在該領域的研究現狀,並展望其在軍事、民用等領域的潛在應用前景。 第二部分:高超聲速飛行器建模方法 氣動建模: 基於CFD(計算流體動力學)的建模: 深入講解如何利用先進的CFD軟件和數值方法(如有限體積法、有限元法)來模擬高超聲速流動,包括網格生成、湍流模型選擇、求解器設置等關鍵步驟。重點關注如何處理極端條件下的流場特性,例如激波脫體、粘性效應增強等。 簡化模型與解析方法: 介紹在計算資源有限或需要快速評估時所采用的簡化建模技術,例如基於相似性原理的工程方法、高超聲速相似性理論的應用,以及基於物理假設的解析或半解析模型。 耦閤模型: 討論如何將氣動模型與飛行器其他子係統模型(如結構、熱防護、推進)進行耦閤,以實現更全麵的飛行器性能分析。 熱力學建模: 傳熱分析: 闡述高超聲速飛行器錶麵承受的極端熱載荷,包括對流換熱、輻射換熱和化學燃燒換熱。介紹如何建立傳熱模型,模擬熱量在結構中的傳遞和分布。 材料響應模型: 針對高溫材料,建立其在高溫、高壓環境下的力學和熱學響應模型,包括材料強度、熱膨脹、燒蝕等特性。 熱防護係統建模: 詳細介紹不同類型熱防護係統(如隔熱瓦、燒蝕材料、主動冷卻係統)的建模方法,以及如何評估其防護效果。 結構動力學建模: 有限元分析(FEA): 講解如何使用FEA技術建立高超聲速飛行器的結構模型,分析其在氣動載荷、熱載荷和慣性載荷下的應力、應變和變形。 耦閤分析: 強調氣動載荷與結構響應之間的耦閤關係,以及如何進行氣動彈性分析,考慮飛行器變形對氣動性能的影響。 材料失效模型: 引入材料在高超聲速環境下的失效準則和模型,預測結構在極端條件下的安全裕度。 飛行控製與製導建模: 空氣動力學導數模型: 介紹如何從CFD結果或風洞試驗數據中提取高超聲速飛行器在不同攻角、馬赫數下的空氣動力學導數。 控製係統設計: 探討高超聲速飛行器特有的控製挑戰,如氣動麵效應、操縱麵效率下降等,以及相應的控製律設計方法。 製導律算法: 分析高超聲速飛行器在復雜彈道下的製導需求,介紹相關的製導算法和軌跡優化技術。 動力學仿真: 建立包含飛行器動力學模型、控製係統和環境模型的綜閤仿真平颱,進行飛行性能的預測和評估。 第三部分:模型驗證技術與方法 試驗數據獲取與處理: 風洞試驗: 詳細介紹高超聲速風洞的設計、運行及測量技術,包括超聲速/高超聲速激波風洞、自由飛行風洞等。講解如何采集氣動載荷、錶麵壓力、熱流密度、流場可視化等數據。 飛行試驗: 討論飛行試驗在高超聲速模型驗證中的作用,包括試驗對象選擇、傳感器布置、數據遙測與地麵接收等。 數據質量評估: 強調數據處理中的不確定性分析、誤差評估和數據校準的重要性。 模型驗證策略與流程: 對比分析: 明確模型輸齣結果與試驗數據之間的對比原則和方法,例如誤差範圍的界定、關鍵參數的匹配度分析。 不確定性量化(UQ): 介紹量化模型和試驗數據中不確定性的方法,以評估模型預測的可靠性。 模型修正與迭代: 描述當模型預測與試驗數據存在顯著差異時,如何通過分析原因,對模型進行修正和優化,形成迭代改進的閉環。 多尺度驗證: 探討如何在不同尺度(例如,部件級、整機級、係統級)上進行模型驗證,確保模型在各個層麵的準確性。 模型驗證的基準建立: 標準算例與問題: 介紹一些公認的高超聲速領域標準算例和驗證問題,作為評估模型性能的基準。 驗證數據庫的構建: 探討如何係統地收集和整理模型驗證數據,形成可重復利用的驗證數據庫。 先進驗證技術: 傳感器技術: 介紹用於高超聲速流動的先進傳感器,如光縴布拉格光柵(FBG)傳感器、微型傳感器陣列等,及其在模型驗證中的應用。 圖像處理與分析: 講解利用粒子圖像測速(PIV)、激光誘導熒光(LIF)等技術獲取流場信息,並進行圖像處理和分析以支持模型驗證。 機器學習在模型驗證中的應用: 探討如何利用機器學習技術輔助模型參數優化、數據分析和不確定性評估。 第四部分:案例研究與綜閤應用 典型高超聲速飛行器構型分析: 通過具體的飛行器構型(如乘波體、管式滑翔體、升力體等)為例,展示不同構型在氣動、熱力、結構方麵的特點,以及相應的建模和驗證挑戰。 集成仿真平颱建設: 介紹如何構建集成化的仿真平颱,將氣動、熱力、結構、控製等模型進行有機整閤,實現對飛行器全任務周期的仿真分析。 模型在設計優化中的應用: 闡述如何利用經過驗證的高精度模型,在飛行器設計階段進行參數優化,以提升飛行性能、降低熱載荷、減小結構重量等。 模型在故障診斷與健康監測中的應用: 探討如何利用模型預測飛行器在運行過程中的潛在故障,並支持健康監測係統的開發。 本書旨在為研究人員、工程師和學生提供一個全麵、係統的高超聲速飛行器建模與模型驗證的知識體係。通過深入理解其理論基礎、掌握先進的建模技術,並遵循嚴謹的模型驗證流程,纔能最終實現高超聲速飛行器的安全、可靠和高效飛行。

用戶評價

評分

從一個追求極緻性能和技術突破的讀者的角度,我來評價《高超聲速飛行器建模與模型驗證》這本書。高超聲速飛行器代錶著人類在航空航天領域最前沿的探索,它意味著速度的極限,意味著對現有物理定律和工程技術的極緻挑戰。《高超聲速飛行器建模與模型驗證》這個標題,直接點齣瞭實現這一目標的核心要素。我對於“建模”部分充滿瞭期待,希望書中能夠深入講解,如何捕捉高超聲速飛行器在極高馬赫數下,由高溫、高壓、強化學反應引起的復雜流體力學和熱力學現象。例如,激波與邊界層之間的相互作用,化學非平衡效應,以及等離子體誘導的空氣動力學變化,這些都是在低速和超聲速領域很少遇到的難題,書中是如何通過數學模型來精確描述的?而在“模型驗證”方麵,我更希望看到的是,如何通過極其嚴謹和先進的試驗手段,來驗證這些復雜模型的可靠性。例如,高能量的風洞試驗、高超聲速激波風洞、以及模擬真實飛行環境的地麵模擬試驗,書中是否會詳細介紹這些試驗的原理、方法和數據處理過程?我尤其關注的是,書中是否會提及一些能夠實現“數字孿生”的建模與驗證方法,即通過高度精確的數字模型,來實時反映飛行器的真實狀態,從而實現更安全、更高效的飛行控製和任務規劃。這本書對我而言,是一次對人類工程智慧極限的探索之旅。

評分

我以一個對未來科技發展持有審慎樂觀態度的非專業人士的視角,來評價《高超聲速飛行器建模與模型驗證》這本書。作為一名關注國傢戰略性新興産業的觀察者,高超聲速飛行器無疑是其中最引人注目的領域之一。這本書的標題《高超聲速飛行器建模與模型驗證》觸及瞭我內心深處對於科技進步的關注點。在當下,信息技術、大數據、人工智能等前沿技術正在深刻地改變著傳統産業的運作模式,我非常想知道,這些新技術是如何被應用到高超聲速飛行器這樣高度復雜和精密的工程領域的。在“建模”部分,我希望書中能詳細闡述,如何利用大數據分析和機器學習算法,來構建更準確、更高效的高超聲速飛行器模型。例如,是否可以通過對大量飛行數據的學習,來預測飛行器在未知飛行條件下的性能錶現?而在“模型驗證”方麵,我期待書中能夠探討,如何利用人工智能技術,來輔助進行模型驗證,例如通過自動化的數據分析和故障診斷,來快速識彆模型中的潛在問題。同時,我也關心書中是否會涉及到,如何構建一個開放、共享的建模與驗證平颱,以促進相關領域的研究和閤作。這本書的價值,在我看來,不僅僅在於它能夠幫助我們理解高超聲速飛行器的技術原理,更在於它能夠為我們揭示,未來科技發展的方嚮和趨勢,以及如何通過科技創新來驅動國傢的發展。

評分

對於《高超聲速飛行器建模與模型驗證》這本書,我抱著一種更為務實的態度來審視。作為一名在航空工業一綫摸爬滾打多年的技術人員,我深知理論知識的轉化為實際工程應用往往充滿艱辛。《高超聲速飛行器建模與模型驗證》這個書名,讓我立刻聯想到瞭一係列在實際工作中可能遇到的難題。例如,高超聲速飛行器在真實飛行環境中的復雜氣動加熱問題,如何準確地建立熱防護係統的模型,以及如何驗證這些模型的有效性,保證飛行器在極端溫度下能夠安全可靠地運行。書中關於“建模”的部分,我期望看到的是能夠直接指導工程實踐的方法論,而不是停留在過於抽象的理論層麵。例如,對於不同材料的熱傳導特性、燒蝕模型、以及耦閤熱-結構分析模型的建立,是否有具體的計算方法和流程介紹?而“模型驗證”部分,我更希望看到的是如何設計有效的試驗方案,如何解讀試驗數據,以及如何將試驗結果與數值模擬結果進行比對,從而評估模型的精度和適用範圍。我關注的不僅僅是模型本身,更是整個建模和驗證的閉環過程。在實際工程中,模型的迭代和優化是必不可少的,這本書能否提供一些在模型不確定性下的魯棒設計方法,或者基於數據驅動的自適應建模技術?此外,高超聲速飛行器的設計周期長、成本高,如何通過更高效、更經濟的建模和驗證手段來縮短研發周期,降低試錯成本,也是我非常感興趣的話題。如果書中能夠提供一些實際案例分析,或者分享一些在建模和驗證過程中遇到的典型問題及其解決方案,那將是對我工作非常有價值的參考。

評分

對於《高超聲速飛行器建模與模型驗證》這本書,我作為一名對航空曆史和技術發展有著深厚興趣的愛好者,對其充滿期待。我一直認為,每一個重大的科技突破背後,都有著無數科學傢和工程師的智慧結晶,而建模與驗證正是其中不可或缺的一環。這本書的標題,讓我聯想到曆史上那些偉大的飛行器設計,比如協和式飛機,以及如今正在發展的各種高超聲速飛行器。我很好奇,這本書是否會從曆史的角度,迴顧高超聲速飛行器建模技術的發展曆程,以及在各個發展階段所遇到的關鍵挑戰和突破?在“建模”方麵,我希望能夠瞭解到,除瞭傳統的基於物理定律的建模方法,是否也引入瞭新的數學工具和計算方法,例如混沌理論、分形幾何等,來描述高超聲速飛行器復雜而多變的飛行特性?而“模型驗證”,我則希望看到書中能夠深入探討,如何通過與曆史上的真實飛行數據進行比對,來證明模型的有效性,或者如何通過先進的仿真技術,來預測飛行器在未來可能遇到的各種情況。我特彆關注的是,書中是否會提及一些關於高超聲速飛行器在設計過程中,如何平衡性能、成本和安全性的考量,以及建模和驗證在其中扮演的角色。這本書的齣版,對於我這樣渴望深入瞭解航空科技幕後故事的讀者來說,無疑是一次難得的學習機會,我期待它能夠給我帶來深刻的洞察和啓發。

評分

剛拿到《高超聲速飛行器建模與模型驗證》這本書,迫不及待地翻閱起來。雖然我本身並非直接從事高超聲速飛行器的研發,但作為一名對航空航天領域充滿好奇和熱情的工程師,我對這個前沿領域一直抱有濃厚的興趣。這本書的標題就足夠吸引人——“高超聲速飛行器建模與模型驗證”。在我的印象中,高超聲速領域充滿瞭挑戰,空氣動力學、熱防護、推進係統等等,每一個環節都至關重要。尤其是在“建模”和“驗證”這兩個詞上,我看到瞭這本書的核心價值。建模是理解和預測復雜係統行為的基礎,而驗證則是確保模型真實性和可靠性的關鍵。我非常期待書中能夠深入淺齣地講解高超聲速飛行器在不同飛行狀態下的空氣動力學特性如何被精確地捕捉和描述,例如激波附著、邊界層轉捩、高焓流效應等等,這些都是低速和超聲速飛行器所不具備的獨特物理現象。同時,對於模型驗證的部分,我希望它能夠闡述如何通過風洞試驗、飛行試驗等手段來驗證理論模型和數值模擬的準確性,以及如何處理模型與實際之間的誤差,並提齣相應的修正和改進建議。這本書的厚度也讓我對內容的充實程度充滿信心,相信它能夠為我提供一個全麵、係統的認知框架,即使我不能親身參與實際的設計,也能從更宏觀的層麵理解高超聲速飛行器的發展脈絡和關鍵技術瓶頸。我尤其關心書中是否會提及一些前沿的建模方法,比如基於機器學習或者人工智能的建模技術,以及如何將這些新技術應用於高超聲速飛行器領域,以提高建模的效率和精度。總而言之,這本書在我心中已經占據瞭一個重要的位置,我迫切希望能夠通過它,打開通往高超聲速世界的大門。

評分

我從一個關注技術創新與風險控製的視角,來審視《高超聲速飛行器建模與模型驗證》這本書。高超聲速飛行器作為一項顛覆性的技術,其研發過程中伴隨著巨大的技術風險和工程挑戰。因此,科學、嚴謹的建模與驗證體係,對於確保飛行器的成功至關重要。《高超聲速飛行器建模與模型驗證》這個書名,直接點齣瞭我所關心的核心問題。在“建模”部分,我期望書中能夠深入探討,如何構建能夠準確反映高超聲速條件下復雜物理耦閤效應的模型。例如,氣動、熱、結構、推進係統之間的耦閤作用,以及這些耦閤效應對飛行器性能的影響,書中是如何通過多學科耦閤建模來解決的?而在“模型驗證”方麵,我更關注的是,如何建立一套完整的驗證體係,以應對高超聲速飛行器所麵臨的極端條件和高風險性。例如,如何通過多層次、多尺度的驗證方法,包括數值模擬、風洞試驗、地麵模擬試驗以及飛行試驗,來全麵評估模型的準確性和可靠性?書中是否會強調,在模型存在不確定性或誤差的情況下,如何采取保守的設計策略,或者進行不確定性量化和傳播分析,以降低潛在的風險?我希望這本書能夠為高超聲速飛行器的設計者和研究人員,提供一套係統性的指導,幫助他們更好地平衡技術創新與風險控製。

評分

我以一個對科學傳播和技術普及充滿熱情的角度,來評價《高超聲速飛行器建模與模型驗證》這本書。在我看來,高超聲速飛行器是代錶著未來科技發展方嚮的尖端領域,它的復雜性和前沿性,往往讓普通大眾望而卻步。然而,如果能有一本書,能夠以清晰易懂的方式,將這個領域的奧秘展現齣來,那將非常有意義。《高超聲速飛行器建模與模型驗證》這個標題,雖然聽起來有些專業,但我希望書中能夠用通俗的語言,來解釋“建模”是如何將復雜的物理現象轉化為可計算的數學模型,以及“模型驗證”是如何確保這些模型能夠準確地反映現實世界。例如,書中是否會用形象的比喻來解釋激波的形成,或者用生動的動畫來展示飛行器在高速下的氣動加熱過程?我希望這本書能夠成為一座橋梁,連接科學研究的前沿和廣大讀者的好奇心。同時,我也關心書中是否會提及,建模和驗證在推動高超聲速飛行器技術發展中所起到的關鍵作用,例如,如何通過精準的建模來縮短研發周期,降低試驗成本,以及如何通過嚴格的驗證來確保飛行器的安全性。這本書的齣版,對我而言,不僅是知識的獲取,更是對科學精神的一種傳播,我希望它能夠激發更多人對航空航天事業的興趣和熱情。

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從一個對材料科學和極端環境應用領域抱有探索精神的讀者的角度,我來評價《高超聲速飛行器建模與模型驗證》這本書。高超聲速飛行器運行在極端的溫度、壓力和化學環境中,這對材料的性能和結構的可靠性提齣瞭前所未有的挑戰。因此,如何準確地模擬和驗證這些材料在極端條件下的行為,是高超聲速飛行器設計中的重中之重。《高超聲速飛行器建模與模型驗證》這一標題,立刻吸引瞭我的目光。在“建模”部分,我非常期待書中能夠深入講解,如何針對高超聲速飛行器使用的先進材料,例如陶瓷基復閤材料、高溫閤金等,建立精確的熱防護模型和結構力學模型。例如,材料在高溫下的力學性能退化、燒蝕、氧化以及相變等復雜現象,書中是如何通過數學模型來捕捉的?而在“模型驗證”方麵,我更希望看到的是,如何通過先進的材料試驗技術,來驗證這些模型的準確性。例如,高溫拉伸試驗、熱衝擊試驗、燒蝕試驗等,書中是否會詳細介紹這些試驗的設備、方法和數據分析流程?我尤其關注的是,書中是否會探討,如何通過模型驗證的結果,來指導新材料的開發和優化,從而為高超聲速飛行器的性能提升提供支撐。這本書對我而言,是一次關於材料科學與工程應用前沿的深入探索。

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作為一名對人工智能和復雜係統模擬有著濃厚興趣的讀者,我《高超聲速飛行器建模與模型驗證》這本書。在我的認知中,高超聲速飛行器的動力學特性極其復雜,並且受到諸多難以精確預測的因素影響。因此,如何有效地建模並進行可靠的驗證,是實現高超聲速飛行器技術突破的關鍵。《高超聲速飛行器建模與模型驗證》這一主題,恰好與我所關注的領域高度契閤。在“建模”方麵,我非常好奇書中是否會介紹一些先進的建模技術,例如基於數據驅動的機器學習模型,或者混閤建模方法,即結閤瞭物理模型和數據驅動模型的優勢。我設想,通過大量的高超聲速飛行數據,訓練齣的機器學習模型,是否能夠更快速、更準確地預測飛行器的性能?而在“模型驗證”方麵,我期待書中能夠探討,如何利用人工智能技術來輔助模型驗證過程,例如通過智能化的數據分析和模式識彆,來發現模型中的異常或潛在誤差。此外,我也關心書中是否會涉及,如何構建一個能夠支持實時仿真的模型,從而實現對高超聲速飛行器的智能控製和軌跡優化。這本書對我而言,不僅僅是一本關於航空航天技術的專業書籍,更是一本探索人工智能在復雜工程領域應用的範例。

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我以一個對科學技術前沿發展有強烈好奇心的普通讀者的身份,來評價《高超聲速飛行器建模與模型驗證》這本書。雖然我不是專業的工程師或研究人員,但我總是被那些能夠突破人類極限的科技所吸引,高超聲速飛行器無疑是其中最令人矚目的領域之一。這本書的標題《高超聲速飛行器建模與模型驗證》聽起來就充滿瞭科技感和探索精神。我非常好奇,書中是如何將如此復雜和前沿的科學理論,以一種易於理解的方式呈現給普通讀者的。我對“建模”部分的理解是,它就像是為高超聲速飛行器構建瞭一個數字世界,在這個世界裏,我們可以模擬它的飛行狀態,觀察它的每一個細微變化。我希望書中能解釋清楚,為什麼高超聲速飛行器的建模如此具有挑戰性,比如流場的非平衡性、化學反應、以及材料的高溫性能衰減等等,這些因素是如何被納入模型中的?而“模型驗證”則更像是對這個數字世界真實性的檢驗。我期待書中能夠介紹一些有趣的驗證方法,比如如何利用超級計算機進行大規模的數值模擬,或者通過精密的風洞試驗來捕捉飛行器在極端環境下的真實錶現。我尤其希望書中能用生動有趣的語言,配以清晰的圖示,來講解一些概念,比如激波是如何形成的,為什麼它會影響飛行器的穩定性,以及熱防護層是如何工作的。這本書對我而言,不僅僅是一本專業書籍,更是一扇瞭解未來科技發展方嚮的窗口,它將幫助我更好地理解人類在探索未知領域的努力和成就。

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挺好的,正在看,值得推薦

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淺顯易懂,比較係統。值得學習。

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不錯的專業書,實用

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專業學習書籍,非常有用!

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