本書主要介紹航空發(fā)動機加力燃燒室設(shè)計過程的各個環(huán)節(jié)需要做的工作，給出了加力燃燒室的設(shè)計理論和流程、加力燃燒室總體及各構(gòu)成部分設(shè)計、加力燃燒室數(shù)值模擬仿真和試驗驗證等要點，并融人工程研制和相關(guān)科研經(jīng)驗，力求達到學(xué)科基本理論與工程實踐應(yīng)用相結(jié)合的目的。
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目錄
渦輪機械與推進系統(tǒng)出版項目·序
“兩機”專項：航空發(fā)動機技術(shù)出版工程·序
前言第1章加力燃燒室設(shè)計基礎(chǔ)
1.1概述001
1.2設(shè)計理論基礎(chǔ)002
1.2.1流動和燃燒的基本理論003
1.2.2加力燃燒室性能參數(shù)020
1.3加力燃燒室的設(shè)計要求024
1.3.1安裝與工作環(huán)境024
1.3.2功能要求024
1.3.3性能要求024
1.3.4接口要求025
1.3.5通用特性要求025
1.4設(shè)計流程025
1.4.1可行性分析026
1.4.2方案設(shè)計027
1.4.3技術(shù)設(shè)計028
1.4.4詳細設(shè)計028
1.4.5生產(chǎn)與裝配029
1.4.6試驗與驗證030
第2章加力燃燒室總體設(shè)計
2.1加力燃燒室總體方案設(shè)計031
2.1.1需求分析和方案類型選擇031
2.1.2基本流路的關(guān)鍵尺寸設(shè)計035
2.1.3加力燃燒室總體方案設(shè)計036
2.2加力燃燒室熱力特性計算040
2.2.1概述040
2.2.2流阻損失計算041
2.2.3熱核心流完全燃燒系數(shù)計算041
2.2.4熱核心流溫升及出口熱核心流溫度計算043
2.2.5加力燃燒室燃燒效率計算044
2.2.6加力燃燒室燃燒穩(wěn)定性評估044
2.3加力燃燒室的結(jié)構(gòu)設(shè)計044
2.3.1加力燃燒室的一般結(jié)構(gòu)形式和組成044
2.3.2加力燃燒室結(jié)構(gòu)設(shè)計的依據(jù)以及與發(fā)動機/飛機的協(xié)調(diào)046
2.3.3結(jié)構(gòu)設(shè)計的主要工作內(nèi)容046
2.3.4結(jié)構(gòu)設(shè)計原則048
2.3.5強度計算和試驗052
2.3.6加力燃燒室的主要結(jié)構(gòu)故障053
第3章混合擴壓器設(shè)計
3.1概述056
3.2設(shè)計要求059
3.2.1環(huán)形混合器059
3.2.2波瓣形混合器060
3.2.3漏斗形混合器061
3.2.4指形混合器061
3.3設(shè)計過程062
3.3.1主要參數(shù)062
3.3.2性能參數(shù)計算066
3.3.3環(huán)形混合器設(shè)計070
3.3.4波瓣形混合器設(shè)計073
3.3.5漏斗形混合器設(shè)計078
3.3.6擴壓器設(shè)計081
3.3.7測試與試驗083
3.4混合器的材料和工藝086
第4章火焰穩(wěn)定器設(shè)計
4.1概述087
4.1.1非流線體火焰穩(wěn)定器087
4.1.2非鈍體類火焰穩(wěn)定器094
4.1.3氣動火焰穩(wěn)定器096
4.2設(shè)計要求097
4.3設(shè)計過程097
4.3.1設(shè)計的已知數(shù)據(jù)097
4.3.2火焰穩(wěn)定器類型的選擇097
4.3.3堵塞比設(shè)計098
4.3.4火焰穩(wěn)定器槽寬計算099
4.3.5火焰穩(wěn)定器的布置099
4.3.6等槽寬環(huán)形穩(wěn)定器的布置100
4.3.7不等槽寬環(huán)形穩(wěn)定器的布置103
4.3.8環(huán)形與徑向組合布置104
4.3.9徑向穩(wěn)定器的布置107
4.3.10總壓損失的計算107
4.3.11火焰穩(wěn)定器后方回流區(qū)內(nèi)的當(dāng)量比計算108
4.3.12吹熄邊界的計算109
4.4火焰穩(wěn)定器材料和工藝110
第5章燃油噴射系統(tǒng)設(shè)計
5.1概述111
5.2輸入要求114
5.3燃油噴射系統(tǒng)設(shè)計準(zhǔn)則114
5.4燃油總管的供油方案設(shè)計115
5.4.1設(shè)計原則115
5.4.2供油方案的選擇116
5.4.3值班火焰設(shè)計117
5.4.4供油順序設(shè)計118
5.5燃油總管布局設(shè)計118
5.5.1燃油噴嘴設(shè)計118
5.5.2確定燃油噴嘴布局119
5.5.3匹配穩(wěn)定器與燃油總管的布局121
5.5.4計算燃油濃度分布122
5.6燃油總管結(jié)構(gòu)設(shè)計123
5.6.1燃油總管典型結(jié)構(gòu)123
5.6.2燃油總管結(jié)構(gòu)設(shè)計要點124
5.6.3材料和工藝125
第6章加力燃燒室點火設(shè)計
6.1概述127
6.1.1軟點火和硬點火128
6.1.2點火基本類型128
6.2加力燃燒室點火設(shè)計要求133
6.2.1加力點火性能的總體技術(shù)要求133
6.2.2加力點火設(shè)計基本參數(shù)134
6.2.3加力燃燒室的點火、供油與噴口的匹配135
6.3點火方式選擇135
6.4各類加力點火設(shè)計的基本性能計算和結(jié)構(gòu)設(shè)計136
6.4.1高能電嘴直接點火設(shè)計136
6.4.2預(yù)燃室點火設(shè)計139
6.4.3熱射流點火設(shè)計144
6.4.4催化點火設(shè)計147
第7章防振隔熱屏設(shè)計
7.1概述149
7.2防振屏設(shè)計151
7.2.1防振屏抑制振蕩燃燒的機理151
7.2.2防振屏設(shè)計要點153
7.2.3防振屏特性計算154
7.3隔熱屏設(shè)計155
7.3.1設(shè)計輸入155
7.3.2設(shè)計準(zhǔn)則155
7.3.3隔熱屏的工作特點及冷卻方式156
7.3.4隔熱屏設(shè)計要點159
7.3.5材料和工藝164
7.4防振隔熱屏冷卻計算165
第8章加力筒體設(shè)計
8.1概述167
8.1.1加力筒體熱分析167
8.1.2避免局部過熱168
8.1.3重視剛性和穩(wěn)定性設(shè)計168
8.1.4分散集中負荷168
8.2設(shè)計要求168
8.2.1設(shè)計依據(jù)168
8.2.2設(shè)計要求169
8.3設(shè)計過程169
8.3.1加力筒體各段長度和直徑的確定169
8.3.2加力筒體結(jié)構(gòu)設(shè)計170
8.3.3加力筒體的壁溫計算181
8.3.4加力筒體的強度計算185
8.4材料和工藝189
8.5加力筒體的常見故障189
8.5.1加力筒體裂紋故障189
8.5.2變形190
8.5.3過熱和燒蝕191
第9章加力燃燒室數(shù)值模擬仿真和試驗驗證
9.1加力燃燒室數(shù)值模擬仿真192
9.1.1基于RANS方法的加力燃燒室兩相噴霧燃燒數(shù)學(xué)模型193
9.1.2基于LES方法的加力燃燒室兩相噴霧燃燒數(shù)學(xué)模型200
9.1.3加力燃燒室數(shù)值計算方法212
9.1.4加力燃燒室計算結(jié)果222
9.2加力燃燒室試驗225
9.2.1水流模擬試驗226
9.2.2混合器試驗227
9.2.3二元穩(wěn)定器試驗228
9.2.4噴嘴特性試驗230
9.2.5扇形試驗232
9.2.6全尺寸試驗234
主要參考文獻237
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