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內容簡介

　　《推進原理與設計》共分10章和1個附錄。前9章講解航空燃氣輪機發動機的原理與設計，包括航空燃氣渦輪發動機綜述、氣動熱力學基礎、航空燃氣渦輪發動機的基本工作原理、部件工作原理及其特性、發動機共同工作和控製規律、發動機穩態特性和過渡態特性、發動機總體性能方案設計、發動機結構設計以及發動機部件設計等內容。第10章講解火箭發動機原理，包括火箭發動機概述、主要參數、熱力學關係式和噴管理論、液體火箭發動機以及固體火箭友動機等內容。附錄講解葉輪機氣動熱力學基本方程。
　　《推進原理與設計》可作為航空航天工程專業高年級本科生和航空宇航科學與技術專業研究生的教材使用，亦可供有關專業技術人員參考。

內頁插圖

目錄

第1章 航空燃氣渦輪發動機綜述
1．1 航空發動機的分類與工作特點
1．1．1 航空發動機的分類
1．1．2 航空燃氣渦輪發動機的工作特點
1．2 民用客機發動機簡介
1．3 航空燃氣渦輪發動機研製特點與設計概況
1．3．1 航空燃氣渦輪發動機的研製特點
1．3．2 航空燃氣渦輪發動機的設計概況
參考文獻
思考和練習題

第2章 氣動熱力學基礎
2．1 熱力學第一定律
2．2 熱力學第二定律
2．3 氣體動力學基本方程
參考文獻
思考和練習題

第3章 航空燃氣渦輪發動機的基本工作原理
3．1 航空發動機的主要性能指標
3．1．1 推力
3．1．2 單位推力
3．1．3 推重比和功重比
3．1．4 耗油率
3．1．5 熱效率、推進效率和總效率
3．1．6 發動機總效率對飛機燃油利用率的影響
3．2 航空發動機的基本工作原理
3．2．1 理想循
3．2．2 實際循環
參考文獻
思考和練習題

第4章 航空燃氣渦輪發動機部件工作原理及特性
4．1 壓氣機工作原理及其特性
4．1．1 壓氣機的主要類型與性能參數
4．1．2 軸流壓氣機增壓原
4．1．3 壓氣機平麵葉柵流動
4．1．4 壓氣機級的流動
4．1．5 離心壓氣機
4．1．6 壓氣機特性
4．1．7 軸流壓氣機的發展趨勢
4．2 渦輪工作原理及其特性
4．2．1 渦輪的主要性能參數與組成
4．2．2 軸流渦輪的做功原理
4．2．3 渦輪特性
4．2．4 渦輪部件特點和發展趨勢
4．3 燃燒室工作原理及其特性
4．3．1 燃燒室的主要類型與基本性能要求
4．3．2 燃燒室的基本工作過程
4．3．3 燃燒室特性
4．4 進氣道工作原理
4．4．1 進氣道主要性能參數與流場畸變
4．4．2 亞聲速進氣道
4．4．3 超聲速進氣道
4．5 尾噴管工作原理
4．5．1 噴管的主要性能參數
4．5．2 噴管的分類
參考文獻
思考和練習題

第5章 航空燃氣渦輪發動機共同工作和控製規律
5．1 渦噴和渦扇發動機部件的共同工作
5．1．1 單軸渦噴發動機的共同工作
5．1．2 雙軸渦噴發動機的共同工作
5．1．3 雙軸渦扇發動機的共同工作
5．2 航空發動機的主要工作狀態
5．3 發動機的控製規律
5．3．1 單軸渦噴發動機的控製規律
5．3．2 雙軸渦噴發動機的控製規律
5．3．3 雙軸加力渦扇發動機的典型控製規律
5．3．4 雙軸大涵道比渦扇發動機的典型控製規律
5．3．5 渦槳和渦軸發動機的控製規律
參考文獻
思考和練習題

第6章 航空燃氣渦輪發動機穩態特性和過渡態特性
6．1 航空燃氣渦輪發動機的穩態特性
6．1．1 穩態特性獲取方法
6．1．2 發動機的基本特性
6．1．3 影響發動機特性的各種因素
6．2 航空燃氣渦輪發動機的過渡態特性
6．2．1 加速和減速過程
6．2．2 加力接通和切斷過程
6．2．3 地麵起動和空中起動
參考文獻
思考和練習題

第7章 航空燃氣渦輪發動機總體性能方案設計
7．1 總體性能方案設計流程
7．2 發動機主要設計參數的選擇
7．2．1 主要設計參數對發動機性能的影響
7．2．2 循環參數的選擇
7．2．3 循環參數的優化
7．2．4 發展潛力分析
7．3 發動機設計點氣動熱力循環參數計算
7．4 飛機／發動機協調和設計點熱力循環參數的最終確定
7．4．1 發動機非設計點性能計算
7．4．2 飛機／發動機匹配協調
7．4．3 發動機總體最佳參數選定
7．5 發動機流路設計
7．5．1 設計方法
7．5．2 高壓係統通道設計
7．5．3 低壓係統通道設計
7．5．4 低壓係統和高壓係統通道匹配
7．5．5 外涵道流路設計
7．5．6 噴管通道設計
7．6 發動機重量估算
參考文獻
思考和練習題

第8章 航空燃氣渦輪發動機結構設計
8．1 航空燃氣渦輪發動機總體結構方案設計
8．1．1 發動機總體結構布局
8．1．2 發動機轉子的支承方案
8．1．3 發動機承力係統
8．1．4 臨界轉速的估算
8．1．5 發動機設計選材
8．1．6 新工藝的選擇
8．1．7 新技術的選用
8．1．8 總體結構方案圖
8．2 航空燃氣渦輪發動機部件結構設計
8．2．1 壓氣機的結構
8．2．2 燃燒室的結構
8．2．3 渦輪的結構
參考文獻
思考和練習題

第9章 航空燃氣渦輪發動機的部件設計
9．1 壓氣機設計
9．1．1 壓氣機的設計流程
9．1．2 壓氣機氣動設計
9．2 渦輪設計
9．2．1 發動機總體對渦輪設計的要求
9．2．2 民用渦扇發動機渦輪的發展特點
9．2．3 渦輪氣動設計要素
9．2．4 渦輪設計實例
9．3 燃燒室設計
9．3．1 燃燒室設計概貌
9．3．2 民用航空發動機汙染排放控製技術
9．3．3 先進燃燒概念
參考文獻
思考和練習題

第10章 火箭發動機原理
10．1 火箭發動機概述
10．1．1 化學火箭發動機
10．1．2 核火箭發動機
10．1．3 電火箭發動機
10．1．4 火箭推進的應用
10．2 火箭發動機的主要參數
10．2．1 推力
10．2．2 總衝（量
10．2．3 比衝（量
10．2．4 有效排氣速度
10．2．5 質量比
10．2．6 推進劑質量分數
10．2．7 衝重比和推重比、比功率
10．2．8 能量與效率（內效率、推進效率
10．3 火箭發動機熱力學關係式和噴管理論
10．3．1 熱力學關係式
10．3．2 貴管理論
10．4 液體火箭發動機
10．4．1 推進劑及燃燒
10．4．2 氣液係統
10．4．3 基本部件
10．5 固體火箭發動機
10．5．1 概述
10．5．2 固體推進劑及燃燒
10．5．3 裝藥及內彈道計算
10．5．4 基本組件
參考文獻
思考和練習題

附錄 葉輪機氣動熱力學基本方程
A．1 重要的氣流參數及氣動熱力學函數
A．1．1 係統與控製體
A．1．2 拉格朗日描述與歐拉描述
A．1．3 雷諾輸運方程
A．1．4 物質導數
A．1．5 質量力與錶麵力
A．1．6 亥姆霍茲速度分解定理
A．1．7 廣義牛頓內摩擦定理
A．1．8 圓柱坐標係
A．2 質量守恒定律與相對流動的連續方程
A．3 動量守恒定律與相對流動的運動方程
A．4 動量矩定律
A．5 能量守恒定律（熱力學第一定律）與相對流動的能量方程

前言/序言

　　《推進原理與設計》是根據上海交通大學航空航天學院2009年製訂的航空航天工程本科專業培養計劃規定編寫的教材，可以供航空航天工程專業高年級本科生和航空宇航科學與技術專業研究生作教材使用。本教材講解航空燃氣渦輪發動機與火箭發動機的基本工作原理、結構和設計方麵的基礎知識，力求讓學生在理論和實踐上都有所收獲，為學生畢業後從事航空航天推進裝置的設計、生産、研究、實驗和使用維護等工作奠定基礎。
　　本教材的編寫特色主要有3項。一是針對非航空航天院校的重點大學航空航天工程本科專業而編寫。《推進原理與設計》課程內容多，涉及內容至少是航空航天院校的五門課程，包括《葉輪機械原理》《燃燒與燃燒室》《航空發動機原理》《航空燃氣輪機結構設計》和《火箭發動機教程》。為瞭保證學生在有限的學時裏學到更重要、更深入的知識，就必須精煉教學內容，找齣推進通用的原理和方法，有所側重，以點帶麵組織好；本書推進原理部分的重點內容為航空發動機壓氣機部件原理（著眼於航空發動機是靠鏇轉葉片做功的特點），航空發動機部件共同工作、控製規律以及特性（這是航空發動機原理的重點和難點）。二是注重航空發動機設計方法的講解和實例演練，在原理理論教科書與工程實用設計手冊之間搭建瞭一座橋梁。在掌握推進原理基本知識的基礎上，增加瞭發動機總體性能方案，總體和部件結構設計分析，以及壓氣機、渦輪、燃燒室三大部件的設計內容，既有設計要求和設計流程方麵的介紹，又有原理和設計相結閤的實例演練，不僅加深瞭對發動機原理的理解，而且瞭解瞭航空發動機的設計工作，更增強瞭分析解決科研問題的實際能力。三是民機特色；在國傢大飛機立項之際，我國的航空行業迎來瞭前所未有的發展機遇和挑戰，為此書中側重於大涵道比渦輪風扇發動機（主要應用於大型客機），並著重講解瞭其總體性能、結構和部件設計等多方麵的內容。另外本書還簡介近期已采用和今後即將采用的航空燃氣輪機以及火箭發動機的設計新技術和發展趨勢。
　　本教材共10章和1個附錄。前9章講解航空燃氣輪機發動機的原理與設計，第10章講解火箭發動機原理。除第9章航空燃氣輪機發動機部件設計中9.2節渦輪設計由羌曉青和9.3節燃燒室由馬威執筆外，本書其餘內容由滕金芳執筆。
　　本教材在編寫過程中，繼承瞭國內外編寫和使用過的多種教材和講義中的經典內容，並重點參考瞭北京航空航天大學、西北工業大學和南京航空航天大學航空發動機專業以及哈爾濱工業大學航天專業的相關教材和授課內容，在此錶示感謝！
　　本教材內容雖然已經經過瞭五年的授課積纍，但由於編者水平所限，書中存在的錯誤、遺漏之處，敬請讀者批評指正！

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