本教材主要以燃气涡轮发动机冷却通道中的旋转湍流为例,分析旋转湍流模型的现状及其发展。书中针对涡轮叶片冷却通道这种物理模型,寻找适用于旋转通道流动换热模拟的各向异性湍流模型修正方法,发展适用于旋转状态湍流研究的湍流模型。
本书分为分类,定义和基本原理,喷管理轮与热力学关系,飞行性能,化学火箭推进剂性能分析,液体推进剂,推力室,液体推进剂燃烧及其稳定性,固体推进剂,固体推进剂的燃烧,固体火箭发动机及组件设计,固液混合推进剂火箭发动机等21章。
本书系统地给出了从航空发动机主要部件(即压气机、燃烧室、涡轮、加力燃烧室、尾喷管)到发动机整机的设计优化过程,给出了进行确定性多学科设计优化和不确定性多学科设计优化时所需要的现代优化理论和统筹优化方法。本书基于发动机气动热力学理论以及现代优化的数学方法,对航空涡轮山发动机在考虑确定性和不确定性影响时提出了一整套多目标多学科设计优化的新框架,从这个意义上讲该书填补了我国在这一领域的学术空白。
本书针对航天器推进系统的“电子-软件-发动机”三个子系统,结合其基本特征,运用综合系统健康管理的方法从电子系统效能评估、软件系统可靠性评估和发动机系统剩余寿命预测的角度进行深入的理论研究,模型建构,算法设计和应用分析。
本书共分为九章,其内容包括:发动机常用焊接方法及材料的焊接性;推力室、摆动燃烧室的焊接;机架焊接技术;涡轮泵组件的焊接;换热器的焊接;发动机总装管路焊接;发动机焊缝的无损检测技术等。
《氢氧火箭发动机及其低温技术》主要总结了我国第一代氢氧火箭发动机研制的技术经验,该书对早期研制过程中遇到的高速旋转轴的次同步共振、超低温高速滚珠轴承冷却等问题进行了详细介绍。
本书共分为9章,主要内容包括:绪论、液氧自生增压系统、氦气增压系统、液氧煤油发动机预冷系统、增压输送系统总装设计、增压输送系统仿真分析、低温推进剂POGO抑制设计等。
本书是在梳理、总结航空发动机燃油控制系统产品专业生产企业生产、使用的实践经验教训基础上,对产品典型零组件失效与预防的提炼和总结。内容涉及航空发动机燃油控制系统附件概述;燃油控制系统附件机械失效的基本概念;燃油控制系统附件零部件失效的诊断;燃油控制系统附件典型零件的失效与预防;燃油控制系统附件的质量保证和可靠性增长;燃油控制系统附件典型失效分析报告。
本书针对固体火箭发动机壳体粘接结构界面的典型缺陷,从红外热波成像检测的基本原理出发,分析了各种复杂结构的热波传导过程,针对热激励源加载及优化、图像序列处理和分析、缺陷参数定量识别等关键技术进行了深入研究,在此基础上针对粘接结构缺陷开展了大量的检测实验研究,进一步应用和验证了相应的研究成果。最后,对脉冲激励红外热波成像检测系统的集成等问题进行了探讨。
本书围绕流体喉部喷管这一新兴技术在推力随控的固体火箭姿轨控发动机、主动力发动机、先进导弹上的应用,讨论和介绍了气-气和气-液液体喉部的流动特征、稳态性能的表征方法及特征函数、固体推进剂中颗粒相对流体喉部的影响等。
本书系统阐述了基于可调谐半导体激光吸收光谱技术测量非均匀流场参数的方法及其应用技术,总结了国内外相关研究成果,重点讨论和研究了激光吸收光谱技术测量非均匀流场的基本理论、关键技术和影响参数。全书共分6章,第1章、第2章分别概述了国内外的研究进展和激光吸收光谱的基础知识;第3章阐述了非均匀流场一维测量方法;第4至第6章分别论述了非均匀流场的二维测量方法、光线分布的优化方案等。
本书从微推力器推进性能测量的基本概念出发,分析总结了微推力和微冲量的基本测量方法及关键问题;详细讨论了微推力和微冲量测量过程中的测量误差分类,各类误差的估计和合成,测量数据基本处理方法等;重点研究了二阶动力学测量系统和高阶动力学测量系统下,单脉冲冲量、持续推力、多脉冲推力的测量原理,以及测量系统的参数标定原理和处理方法;对测量系统的设计过程和工程应用进行了分析和讨论。
全书共分9章,内容包括:固体火箭发动机常见故障及诊断技术、固体火箭发动机工业CT断层成像、固体火箭发动机断层图像预处理、固体火箭发动机断层图像缺陷分割、固体火箭发动机三维重构等。
本书共分11章。第1章绪论,介绍了推力室的基本工作原理。第2章对推力室使用的液体推进剂做了简要介绍。第3章热力参数计算,在分析热力过程的基础上介绍了推力室性能参数和几何尺寸的计算方法。第4、5、8、10章对推力室各部分的结构设计原理和设计方法、设计方案做了具体介绍。第6、7章介绍了推力室内不同的工作过程,以及对结构设计的要求。第9、11章对结构设计方案从热防护和结构强度两方面进行的检验性校核计算做了介绍。
本书共12章,介绍了PHM基本概念、航空发动机PHM研究内容、国内外现状和设计中的关键和难点问题;航空发动机PHM系统要求分析、设计方法、功能架构、硬件架构等总体设计考虑因素;用于航空发动机控制和健康管理的传感器;PHM技术的核心实现技术——诊断、预测;航空发动机PHM系统技术成熟度管理、性能验证、软硬件和维修资质认证;气路、振动、滑油路PHM三项故障预测技术;第7章介绍了寿命管理、地面站两项专用健康管理技术等内容。
本书系统、全面地介绍了压气机/风扇叶片自动优化设计理论与应用,内容包括数值最优化方法、流场数值计算方法、叶片参数化方法、目标函数设计置方法、以及优化软件研制。列举了较多自动优化方法应用实例,主要有S1流面(平面、回转面)叶型优化、三维叶片(轴流压气机、大涵道比轴流风扇、离心压气机、吸附式压气机)优化。