• 运载火箭增压输送系统
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运载火箭增压输送系统

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作者王亚军 著

出版社中国宇航出版社

出版时间2020-12

版次1

装帧其他

上书时间2024-10-03

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  • 作者 王亚军 著
  • 出版社 中国宇航出版社
  • 出版时间 2020-12
  • 版次 1
  • ISBN 9787515918266
  • 定价 168.00元
  • 装帧 其他
  • 开本 16开
  • 页数 568页
  • 字数 864千字
【内容简介】

运载火箭增压输送系统是实现箭上推进剂供给功能的系统,是火箭动力系统的重要组成部分。本书系统介绍了运载火箭增压输送系统及其组件。上篇“系统”包含增压系统、输送系统、贮存系统和系统可靠性,下篇“组件”包括管路、阀门、气瓶、蓄压器和密封结构。内容涉及系统和组件的理论、设计、仿真和试验等方面。对多种型号运载火箭的增压输送系统都有较详尽的介绍,特别是对低温增压输送系统及其组件有深入的论述。既有基本的理论方法,又有很强的工程实践,可供相关技术人员和高校师生参考。

 


【作者简介】

王亚军,曾负责多个运载火箭型号增压输送系统研制工作,长期致力于运载火箭总体设计研究和工程实践。为运载火箭增压输送系统,特别是低温增压输送系统的技术发展做出了贡献。获国防科技进步奖1项,航天科技集团公司技术发明奖1项,科学技术奖1项。

【目录】

目录

 


 


 


 


 

第1章绪论1

 


 

11引言1

 


 

12增压输送系统组成及总装4

 


 

121系统4

 


 

122组件8

 


 

123总装8

 


 

13增压输送系统仿真与试验9

 


 

131仿真9

 


 

132试验13

 


 

14增压输送系统可靠性15

 


 

参考文献16

 

上篇系统

 

第2章增压系统19

 


 

21概述19

 


 

22增压方式22

 


 

221贮气式增压22

 


 

222自生增压37

 


 

223化学反应增压43

 


 

224活塞泵式增压44

 


 

225增压方式选择46

 


 

23增压换热数学模型49

 


 

231常温贮箱增压换热模型50

 


 

232低温贮箱增压换热模型52

 


 

233增压气瓶增压换热模型59

 


 

234管路的换热模型60

 


 

24增压流量控制61

 


 

241增压控制方式61

 


 

242增压响应时间63

 


 

243孔板流量计算64

 


 

25增压气体消能71

 


 

251消能器结构72

 


 

252消能器仿真76

 


 

253消能器试验80

 


 

26增压系统性能仿真81

 


 

261需要的增压压力81

 


 

262初始容积及压力84

 


 

263系统性能仿真85

 


 

27增压系统试验88

 


 

271试验参数确定88

 


 

272系统试验状态90

 


 

273系统试验实施91

 


 

参考文献96

 

第3章输送系统99

 


 

31概述99

 


 

32布局方案101

 


 

321串联贮箱布局101

 


 

322并联贮箱布局105

 


 

323交叉输送107

 


 

33贮箱出流109

 


 

331液体汽化109

 


 

332液面塌陷111

 


 

333出流漩涡113

 


 

334出流装置分类114

 


 

335出流试验120

 


 

34POGO抑制125

 


 

341POGO振动简介125

 


 

342动特性分析127

 


 

343POGO抑制分析131

 


 

35水击分析133

 


 

351水击计算134

 


 

352特殊水击现象136

 


 

353水击抑制方法138

 


 

36发动机预冷139

 


 

361预冷方式分类139

 


 

362预冷系统设计须考虑因素148

 


 

363预冷分析150

 


 

364强制循环预冷装置171

 


 

37推进剂剩余控制174

 


 

371混合比调节174

 


 

372推进剂利用单元调节原理176

 


 

373推进剂利用单元设计考虑因素177

 


 

374典型推进剂利用单元介绍178

 


 

38间歇泉抑制181

 


 

381影响因素分析182

 


 

382解决途径183

 


 

39分叉流压力跳变抑制187

 


 

391压力跳变机理187

 


 

392数值分析189

 


 

393解决途径190

 


 

参考文献192

 

第4章贮存系统197

 


 

41概述197

 


 

42推进剂加泄198

 


 

421系统设计199

 


 

422特殊加注过程205

 


 

43贮箱排气安全207

 


 

431系统参数207

 


 

432系统布局208

 


 

44气封吹除214

 


 

441加泄系统置换214

 


 

442气封及排空功能214

 


 

443舱段吹除功能215

 


 

45低温推进剂贮存管理功能217

 


 

451贮箱蒸发相变分析217

 


 

452在轨蒸发量控制220

 


 

453火箭集成流体系统225

 


 

46微重力推进剂管理功能227

 


 

461微重力液体特征228

 


 

462正推沉底方案229

 


 

463推进剂管理装置230

 


 

参考文献240

 

第5章增压输送系统可靠性度量244

 


 

51概述244

 


 

52可靠性模型244

 


 

521串联系统245

 


 

522并联系统245

 


 

523表决系统245

 


 

524贮备系统246

 


 

53可靠性预计247

 


 

54可靠性指标分配247

 


 

541可靠性指标分配原则247

 


 

542可靠性指标流程247

 


 

55可靠性评估249

 


 

551可靠性评估的基本定义249

 


 

552可靠性评估的工作及评估内容250

 


 

553可靠性评估与可靠性验证的关系250

 


 

554可靠性评估的意义250

 


 

555单元可靠性评估250

 


 

556系统可靠性评估253

 


 

557典型阀门产品可靠性评估案例255

 


 

558气瓶产品可靠性评估典型案例257

 


 

559系统可靠性评估典型案例258

 


 

56可靠性试验260

 


 

参考文献263

 

下篇组件

 

第6章管路267

 


 

61概述267

 


 

62管路结构及附件269

 


 

621大口径导管及附件结构270

 


 

622小口径导管及附件结构277

 


 

63管路材料介质相容性279

 


 

631腐蚀性介质相容性279

 


 

632氧相容性281

 


 

633煤油相容性281

 


 

634自然环境腐蚀性282

 


 

64管路补偿283

 


 

641补偿需求283

 


 

642补偿方案285

 


 

65管路热防护292

 


 

651管路绝热293

 


 

652管路防热298

 


 

66管路应力分析与评定299

 


 

661管路应力分析300

 


 

662管路应力评定303

 


 

67管路振动疲劳分析及评估306

 


 

671应力疲劳寿命曲线306

 


 

672疲劳损伤度理论和疲劳损伤度评估308

 


 

673振动疲劳寿命分析310

 


 

674结构振动疲劳损伤度等效关系321

 


 

675基于结构固有频率中心频带的随机振动疲劳影响分析324

 


 

68管路应变疲劳分析326

 


 

681应变疲劳寿命理论326

 


 

682应变疲劳寿命分析328

 


 

69管路稳定性329

 


 

691直管稳定性329

 


 

692波纹管稳定性333

 


 

610管路试验337

 


 

6101试验介质的选取337

 


 

6102试验控制点与测量点的布置338

 


 

6103试验载荷条件的加载340

 


 

参考文献343

 

第7章阀门347

 


 

71概述347

 


 

72阀门结构原理348

 


 

721单向阀348

 


 

722加排阀352

 


 

723电磁阀355

 


 

724手动开关358

 


 

725破裂膜片360

 


 

726电爆阀363

 


 

727减压阀366

 


 

728安全阀(安溢阀)370

 


 

729过滤器374

 


 

73阀门运动导向375

 


 

731滑动导向结构失效影响因素376

 


 

732滑动导向结构失效机理376

 


 

733滑动导向结构失效的抑制措施380

 


 

734悬浮导向结构383

 


 

74阀门自激振动及稳定性388

 


 

741阀门自激振动的产生机理389

 


 

742单向阀线性稳定性仿真分析及试验验证398

 


 

743安全阀非线性稳定性仿真分析及试验验证406

 


 

744单向阀三维动态流场稳定性仿真分析410

 


 

75阀门冲击、振动与疲劳414

 


 

751结构冲击破坏414

 


 

752结构振动疲劳417

 


 

753敏感元件应变疲劳420

 


 

参考文献424

 

第8章气瓶427

 


 

81概述427

 


 

82金属材料气瓶428

 


 

821结构与材料428

 


 

822强度分析433

 


 

823关键工艺436

 


 

83复合材料气瓶439

 


 

831结构与材料439

 


 

832结构设计442

 


 

833关键工艺452

 


 

84试验与检测458

 


 

841试验458

 


 

842检测458

 


 

85安装和减振464

 


 

参考文献467

 

第9章蓄压器469

 


 

91概述469

 


 

92结构形式471

 


 

921金属膜盒式蓄压器472

 


 

922注气式蓄压器476

 


 

93金属膜盒柱失稳480

 


 

94金属膜盒疲劳寿命488

 


 

95注气式蓄压器防晃设计496

 


 

参考文献502

 

第10章密封结构504

 


 

101概述504

 


 

102结构形式505

 


 

1021端面密封结构505

 


 

1022圆周密封结构513

 


 

1023锥面密封结构514

 


 

1024阀芯与阀座密封结构515

 


 

103预紧力设计516

 


 

1031法兰预紧力设计516

 


 

1032管接头预紧力设计519

 


 

104漏率模型521

 


 

1041漏率521

 


 

1042泄漏流动形态521

 


 

1043其他漏率模型523

 


 

1044漏率转换525

 


 

105漏率检测方法527

 


 

1051气泡法527

 


 

1052氦质谱法528

 


 

1053压力变化法534

 


 

参考文献537

 

第11章展望539

 


 

111运载火箭技术发展趋势539

 


 

112增压输送系统的发展趋势540

 


 

113增压输送系统组件发展趋势541

 


 

114增压输送系统试验技术发展趋势542

 


 

115增压输送系统仿真技术发展趋势542

 


 

参考文献544

 


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