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高超聲速科學與技術叢書高速飛行器的發(fā)動機排氣系統(tǒng) 版權信息
- ISBN：9787118117868
- 條形碼：9787118117868 ; 978-7-118-11786-8
- 裝幀：平裝-膠訂
- 冊數(shù)：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
高超聲速科學與技術叢書高速飛行器的發(fā)動機排氣系統(tǒng) 本書特色
針對高超聲速飛行器技術的發(fā)展對超燃沖壓發(fā)動機和組合循環(huán)發(fā)動機排氣系統(tǒng)的迫切需求，以及超聲速高機動飛行器對高性能氣動矢量噴管的特殊要求，《高速飛行器的發(fā)動機排氣系統(tǒng)》首先介紹了相關的國內外研究現(xiàn)狀和關鍵技術問題，然后以排氣系統(tǒng)的設計方法、性能研究及實驗驗證為側重點，循序漸進地介紹了常規(guī)的噴管型面設計方法、非對稱噴管型面的縮短設計方法、考慮進口非均勻的非對稱二元噴管設計技術、考慮化學非平衡效應的非對稱二元噴管設計方法、考慮側向膨脹的三維非對稱噴管的二維設計方法、基于雙向流線追蹤的三維變截面噴管設計方法等，并且詳細研究了過膨脹非對稱噴管內的非定常分離現(xiàn)象及機理。在此基礎上，以并聯(lián)式渦輪基組合循環(huán)發(fā)動機排氣系統(tǒng)為對象，給出了相關的設計方法、實驗結果及氣動性能參數(shù)。
《高速飛行器的發(fā)動機排氣系統(tǒng)》的□后研究了新型雙喉道氣動矢量噴管的設計方法和氣動性能變化規(guī)律。
《高速飛行器的發(fā)動機排氣系統(tǒng)》所得設計方法和結果，可以為航空、航天相關的大專院校師生和研究院所的技術研究人員提供參考。
高超聲速科學與技術叢書高速飛行器的發(fā)動機排氣系統(tǒng) 內容簡介
本書主要內容包括：噴管流動的基礎理論、常規(guī)的噴管型面設計方法簡介、噴管的縮短設計、考慮進口非均勻的非對稱二元尾噴管設計、考慮化學非平衡效應的非對稱二元噴管設計、考慮側向膨脹的三維非對稱尾噴管設計、基于雙向流線追蹤的三維變截面噴管設計、過膨脹非對稱噴管內的非定常現(xiàn)象、并聯(lián)式TBCC排氣系統(tǒng)設計及性能研究、雙喉道氣動矢量噴管。
高超聲速科學與技術叢書高速飛行器的發(fā)動機排氣系統(tǒng) 目錄
□□章 緒論
1．1 研究背景和意義
1．2 國內外研究現(xiàn)狀
1．2．1 超燃沖壓發(fā)動機非對稱噴管研究現(xiàn)狀
1．2．2 TBCC組合動力非對稱噴管研究現(xiàn)狀
1．2．3 雙喉道氣動矢量噴管研究現(xiàn)狀
1．3 主要技術需求與關鍵問題
參考文獻
第2章 噴管流動的基礎理論
2．1 廣義一維定常流的基本方程組
2．1．1 幾個制約因素在基本方程中的數(shù)學表示
2．1．2 廣義一維定常流的基本方程組
2．1．3 流動特性參數(shù)的微分關系式
2．2 特征線理論簡介
2．3 噴管的主要性能指標
參考文獻
第3章 常規(guī)噴管的型面設計方法簡介
3．1 □□推力噴管型面設計
3．2 □短長度噴管型面設計
參考文獻
第4章 噴管型面的縮短設計
4．1 噴管的常規(guī)縮短設計方法
4．1．1 臨界點位置的確定
4．1．2 線性壓縮函數(shù)
4．1．3 指數(shù)壓縮函數(shù)
4．2 噴管的非線性縮短設計方法
4．2．1 非線性縮短設計
4．2．2 CFD計算及校核
4．2．3 結果分析與討論
4．3 噴管型面的理想截短方法及其驗證
4．3．1 理論分析
4．3．2 數(shù)值模擬
4．3．3 實驗驗證
參考文獻
第5章 考慮進口非均勻的非對稱二元噴管設計
5．1 理論基礎
5．2 噴管設計過程
5．2．1 噴管設計
5．2．2 設計程序驗證
5．2．3 不同的馬赫數(shù)分布形式對噴管設計結果的影響
5．3 進口參數(shù)非均勻對噴管性能的影響
5．3．1 馬赫數(shù)非均勻分布對噴管性能的影響
5．3．2 溫度非均勻分布對噴管性能的影響
5．3．3 壓力非均勻分布對噴管性能的影響
5．4 考慮進口參數(shù)非均勻的尾噴管設計與實驗驗證
5．4．1 考慮非均勻進口的噴管設計實例
5．4．2 截短對非均勻進口噴管性能的影響
5．4．3 實驗驗證
參考文獻
第6章 考慮化學非平衡效應的非對稱二元噴管設計
6．1 理論基礎
6．2 噴管設計及程序驗證
6．2．1 非對稱噴管設計流程
6．2．2 噴管設計程序驗證
6．3 考慮化學非平衡的非對稱噴管設計與分析
參考文獻
第7章 考慮側向膨脹的三維非對稱尾噴管設計
7．1 理論基礎
7．1．1 準二維流動控制方程
7．1．2 準二維流動特征線方程
7．2 噴管設計方法
7．3 設計實例及其實驗驗證
參考文獻
第8章 基于雙向流線追蹤的三維變截面噴管設計
8．1 環(huán)形基準流場設計及主要影響參數(shù)
8．2 三維變截面噴管設計
8．3 三維變截面噴管實驗研究
參考文獻
第9章 過膨脹非對稱噴管內的非定，F(xiàn)象
9．1 激波反射現(xiàn)象及其基礎理論
9．1．1 激波反射現(xiàn)象
9．1．2 激波極線
9．1．3 RR反射與IR反射的相互轉換
9．2 非對稱噴管中的激波與過膨脹分離
9．3 數(shù)值模擬方法及其驗證
9．4 SERN噴管中的過膨脹流動分離流場
9．4．1 短下板SERN模型中的流動分離模式
9．4．2 長下板SERN模型中的流動分離模式
9．5 SERN起動和關閉過程中的分離模式跳轉
9．5．1 起動和關閉過程的數(shù)值模擬方法
9．5．2 短下板SERN模型中的分離模式跳轉
9．5．3 長下板SERN模型中的分離模式跳轉
9．6 長下板SERN模型的分離模式跳轉實驗
9．6．1 實驗設備與實驗模型
9．6．2 長下板SERN模型中的過膨脹流場
9．6．3 長下板SERN模型中的流動分離模式轉化過程
9．7 SERN流動分離控制初步研究
9．7．1 計算模型與自適應控制方案介紹
9．7．2 下膨脹面自適應引氣正交實驗設計與分析
9．7．3 上膨脹面自適應引氣正交實驗設計與分析
參考文獻
□□0章 并聯(lián)式TBCC發(fā)動機排氣系統(tǒng)設計及性能研究
10．1 TBCC發(fā)動機排氣系統(tǒng)推力性能參數(shù)定義
10．2 渦噴與沖壓發(fā)動機噴管位置布局研究
10．3 TBCC發(fā)動機排氣系統(tǒng)設計點的選取
10．4 TBCC發(fā)動機排氣系統(tǒng)飛行包線內的性能分析
10．4．1 計算模型及邊界條件
10．4．2 CFD三維數(shù)值模擬結果
10．4．3 側板構型對TBCC發(fā)動機排氣系統(tǒng)的影響
10．5 TBCC發(fā)動機排氣系統(tǒng)冷流實驗研究
10．5．1 實驗設備和測量系統(tǒng)
10．5．2 實驗結果
10．6 TBCC發(fā)動機排氣系統(tǒng)轉級過程動態(tài)特性研究
10．7 TBCC發(fā)動機排氣系統(tǒng)流固耦合計算與分析
10．7．1 耦合計算模型
10．7．2 數(shù)值計算準確性驗證
10．7．3 計算結果及分析
參考文獻
□□1章 新型雙喉道氣動矢量噴管
11．1 新型雙喉道氣動矢量噴管氣動特性研究
11．1．1 新型雙喉道氣動矢量噴管概況
11．1．2 新型雙喉道氣動矢量噴管的優(yōu)化設計
11．1．3 數(shù)值計算方法及其驗證
11．1．4 新型二元雙喉道氣動矢量噴管氣動特性
11．1．5 新型軸對稱雙喉道氣動矢量噴管氣動特性
11．2 雙喉道氣動矢量噴管的容腔效應
11．2．1 數(shù)值模擬方法
11．2．2 計算結果及分析
11．3 新型雙喉道氣動矢量噴管對發(fā)動機流量的影響
11．3．1 無矢量狀態(tài)下，噴管對發(fā)動機流量的影響
11．3．2 □□矢量狀態(tài)下，噴管對發(fā)動機流量的影響
11．3．3 矢量調節(jié)狀態(tài)下，噴管對發(fā)動機流量的影響
11．4 新型雙喉道氣動矢量噴管過渡態(tài)下動態(tài)響應特性研究
11．4．1 矢量起動過程
11．4．2 矢量關閉過程
11．5 新型雙喉道氣動矢量噴管的靜態(tài)／動態(tài)實驗
11．5．1 實驗總體方案
11．5．2 實驗結果與分析
11．6 本章小結
參考文獻
1．1 研究背景和意義
1．2 國內外研究現(xiàn)狀
1．2．1 超燃沖壓發(fā)動機非對稱噴管研究現(xiàn)狀
1．2．2 TBCC組合動力非對稱噴管研究現(xiàn)狀
1．2．3 雙喉道氣動矢量噴管研究現(xiàn)狀
1．3 主要技術需求與關鍵問題
參考文獻
第2章 噴管流動的基礎理論
2．1 廣義一維定常流的基本方程組
2．1．1 幾個制約因素在基本方程中的數(shù)學表示
2．1．2 廣義一維定常流的基本方程組
2．1．3 流動特性參數(shù)的微分關系式
2．2 特征線理論簡介
2．3 噴管的主要性能指標
參考文獻
第3章 常規(guī)噴管的型面設計方法簡介
3．1 □□推力噴管型面設計
3．2 □短長度噴管型面設計
參考文獻
第4章 噴管型面的縮短設計
4．1 噴管的常規(guī)縮短設計方法
4．1．1 臨界點位置的確定
4．1．2 線性壓縮函數(shù)
4．1．3 指數(shù)壓縮函數(shù)
4．2 噴管的非線性縮短設計方法
4．2．1 非線性縮短設計
4．2．2 CFD計算及校核
4．2．3 結果分析與討論
4．3 噴管型面的理想截短方法及其驗證
4．3．1 理論分析
4．3．2 數(shù)值模擬
4．3．3 實驗驗證
參考文獻
第5章 考慮進口非均勻的非對稱二元噴管設計
5．1 理論基礎
5．2 噴管設計過程
5．2．1 噴管設計
5．2．2 設計程序驗證
5．2．3 不同的馬赫數(shù)分布形式對噴管設計結果的影響
5．3 進口參數(shù)非均勻對噴管性能的影響
5．3．1 馬赫數(shù)非均勻分布對噴管性能的影響
5．3．2 溫度非均勻分布對噴管性能的影響
5．3．3 壓力非均勻分布對噴管性能的影響
5．4 考慮進口參數(shù)非均勻的尾噴管設計與實驗驗證
5．4．1 考慮非均勻進口的噴管設計實例
5．4．2 截短對非均勻進口噴管性能的影響
5．4．3 實驗驗證
參考文獻
第6章 考慮化學非平衡效應的非對稱二元噴管設計
6．1 理論基礎
6．2 噴管設計及程序驗證
6．2．1 非對稱噴管設計流程
6．2．2 噴管設計程序驗證
6．3 考慮化學非平衡的非對稱噴管設計與分析
參考文獻
第7章 考慮側向膨脹的三維非對稱尾噴管設計
7．1 理論基礎
7．1．1 準二維流動控制方程
7．1．2 準二維流動特征線方程
7．2 噴管設計方法
7．3 設計實例及其實驗驗證
參考文獻
第8章 基于雙向流線追蹤的三維變截面噴管設計
8．1 環(huán)形基準流場設計及主要影響參數(shù)
8．2 三維變截面噴管設計
8．3 三維變截面噴管實驗研究
參考文獻
第9章 過膨脹非對稱噴管內的非定，F(xiàn)象
9．1 激波反射現(xiàn)象及其基礎理論
9．1．1 激波反射現(xiàn)象
9．1．2 激波極線
9．1．3 RR反射與IR反射的相互轉換
9．2 非對稱噴管中的激波與過膨脹分離
9．3 數(shù)值模擬方法及其驗證
9．4 SERN噴管中的過膨脹流動分離流場
9．4．1 短下板SERN模型中的流動分離模式
9．4．2 長下板SERN模型中的流動分離模式
9．5 SERN起動和關閉過程中的分離模式跳轉
9．5．1 起動和關閉過程的數(shù)值模擬方法
9．5．2 短下板SERN模型中的分離模式跳轉
9．5．3 長下板SERN模型中的分離模式跳轉
9．6 長下板SERN模型的分離模式跳轉實驗
9．6．1 實驗設備與實驗模型
9．6．2 長下板SERN模型中的過膨脹流場
9．6．3 長下板SERN模型中的流動分離模式轉化過程
9．7 SERN流動分離控制初步研究
9．7．1 計算模型與自適應控制方案介紹
9．7．2 下膨脹面自適應引氣正交實驗設計與分析
9．7．3 上膨脹面自適應引氣正交實驗設計與分析
參考文獻
□□0章 并聯(lián)式TBCC發(fā)動機排氣系統(tǒng)設計及性能研究
10．1 TBCC發(fā)動機排氣系統(tǒng)推力性能參數(shù)定義
10．2 渦噴與沖壓發(fā)動機噴管位置布局研究
10．3 TBCC發(fā)動機排氣系統(tǒng)設計點的選取
10．4 TBCC發(fā)動機排氣系統(tǒng)飛行包線內的性能分析
10．4．1 計算模型及邊界條件
10．4．2 CFD三維數(shù)值模擬結果
10．4．3 側板構型對TBCC發(fā)動機排氣系統(tǒng)的影響
10．5 TBCC發(fā)動機排氣系統(tǒng)冷流實驗研究
10．5．1 實驗設備和測量系統(tǒng)
10．5．2 實驗結果
10．6 TBCC發(fā)動機排氣系統(tǒng)轉級過程動態(tài)特性研究
10．7 TBCC發(fā)動機排氣系統(tǒng)流固耦合計算與分析
10．7．1 耦合計算模型
10．7．2 數(shù)值計算準確性驗證
10．7．3 計算結果及分析
參考文獻
□□1章 新型雙喉道氣動矢量噴管
11．1 新型雙喉道氣動矢量噴管氣動特性研究
11．1．1 新型雙喉道氣動矢量噴管概況
11．1．2 新型雙喉道氣動矢量噴管的優(yōu)化設計
11．1．3 數(shù)值計算方法及其驗證
11．1．4 新型二元雙喉道氣動矢量噴管氣動特性
11．1．5 新型軸對稱雙喉道氣動矢量噴管氣動特性
11．2 雙喉道氣動矢量噴管的容腔效應
11．2．1 數(shù)值模擬方法
11．2．2 計算結果及分析
11．3 新型雙喉道氣動矢量噴管對發(fā)動機流量的影響
11．3．1 無矢量狀態(tài)下，噴管對發(fā)動機流量的影響
11．3．2 □□矢量狀態(tài)下，噴管對發(fā)動機流量的影響
11．3．3 矢量調節(jié)狀態(tài)下，噴管對發(fā)動機流量的影響
11．4 新型雙喉道氣動矢量噴管過渡態(tài)下動態(tài)響應特性研究
11．4．1 矢量起動過程
11．4．2 矢量關閉過程
11．5 新型雙喉道氣動矢量噴管的靜態(tài)／動態(tài)實驗
11．5．1 實驗總體方案
11．5．2 實驗結果與分析
11．6 本章小結
參考文獻
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高超聲速科學與技術叢書高速飛行器的發(fā)動機排氣系統(tǒng) 作者簡介
徐驚雷，南京航空航天大學教授，博士生導師。中國航空學會發(fā)動機軟科學專業(yè)委員會委員，《實驗流體力學》雜志編委會委員，高超聲速沖壓發(fā)動機重點實驗室客座研究員。主要從事發(fā)動機內流氣動力學，高超聲速推進系統(tǒng)，復雜流場的先進測量技術、流動控制與氣動矢量噴管等研究工作。
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