超燃冲压发动机：过程和特性

图书标准信息

• 作者 [美]科林·西格尔 著；张新国 编
• 出版社 航空工业出版社
• 出版时间 2012-04
• 版次 1
• ISBN 9787802439542
• 定价 56.00元
• 装帧 平装
• 开本 16开
• 纸张 胶版纸
• 页数 190页
• 字数 307千字

【内容简介】

《超燃冲压发动机：过程和特性》由权威研究人员编写的这本书以统一的方式描述了超燃冲压发动机的工作过程与特性，对理论和试验研究进行了回顾。重点叙述了在超燃冲压发动机中遇到的各种气动热力过程，包括部件分析与流路设计，与带化学反应和不平衡效应的内部流动高温气体动力学和高超声速效应相关的基础理论。接着进行了循环和部件分析，之后对流路进行了检验。最后，回顾了目前的试验与理论能力，并介绍了迄今为止用于非定常高温气体动力学研究的地面试验设备和计算流体力学方法。

【目录】

第一章引言
1.1冲压发动机和超声速燃烧冲压发动机（Scramjet）循环
1.2历史回顾
1.3小结
参考文献

第二章理论背景
2.1可压缩流的场方程和本构关系式
2.1.1流体运动的场方程
2.1.1.1质量守恒方程
2.1.1.2动量守恒方程
2.1.1.3能量守恒方程
2.1.1.4组分守恒方程
2.1.2本构方程
2.1.2.1状态方程
2.1.2.2热传导的傅里叶定律
2.1.2.3剪切应力张量
2.2一维定常流动和兰金一雨贡纽（Rankine—Hugoniot）关系式
2.2.1一维定常流动
2.2.2兰金一雨贡纽关系式
2.2.3等截面管中的滞止条件和热壅塞
2.3化学反应与化学平衡
2.3.1热力学关系与吉布斯函数
2.3.2化学平衡
2.3.3质量作用定律和反应速率常数
2.3.4空气平衡组分
2.4关于非平衡的考虑
参考文献

第三章高温气体动力学和高超声速的影响
3.1引言
3.2真实气体的状态方程
3.3动力学理论基础
3.3.1压力、能量和状态方程
3.3.2平均自由程
3.3.3Maxwellian分布——速度分布函数
3.34输运系数
3.4统计热力学基础
3.4.1气体的微观描述
3.4.1.1能量的模态
3.4.I.2量子能级和简并
3.4.1.3微观状态枚举和宏观状态
3.4.2给定宏观态中的微观态数目的确定
3.4.3最可几状态
3.4.4玻耳兹曼分布函数
3.4.5以配分函数表述的热力学特性
3.4.6配分函数的评估
3.4.7热力学特性的确定
3.5高超声速流动
参考文献

第四章循环分析和能量管理
4.1引言
4.2理想的超燃冲压发动机循环
4.3弹道和载荷
4.4性能分析
4.5组合循环
4.5.1涡轮基组合循环（TBCC）
4.5.2火箭基组合循环（RBCCC）
4.5.2.1RBCC系统的工作模式
4.5.2.2组合循环推进的技术问题
4.5.2.3RBCC各种工作模式特有的技术问题
参考文献

第五章进气道和尾喷管
5.1进气道
5.1.1引言
5.1.2压缩效率和能量平衡
5.1.2.1总压恢复和动能效率
5.1.2.2压力系数Kw
5.1.2.3进气道性能——压缩和收缩比的影响
5.1.3流动相互作用和进气道设计考虑
5.1.3.1进气道起动
5.1.3.2黏性作用
5.1.3.3激波边界层相互干扰
5.1.4进气道流动控制的新概念
5.1.4.1吸入气体的能量分配
5.1.4.2通过磁场使流动减速
5.1.4.3使用燃料喷射的流动控制
5.1.5小结
5.2尾喷管
参考文献

第六章超声速燃烧过程
6.1引言
6.2时间尺度
6.3燃料一空气掺混
6.3.1平行的无约束的可压缩流动
6.3.1.1对流马赫数的定义
6.3.1.2二维剪切层的发展和速度、密度之间的依赖关系
6.3.1.3可压缩性对剪切层发展的影响
6.3.1.4热释放对剪切层的影响
6.3.1.5剪切层中的掺混
6.3.2倾斜或横向流动掺混
6.3.3掺混度和掺混效率
6.3.4掺混增强
6.4化学动力学——反应机理
6.4.1氢气一空气反应机理
6.4.2碳氢燃料反应机理
6.4.3小结
6.5火焰稳定性
6.5.1回流区流场
6.5.2回流区温度
6.5.3局部当量比分析
6.5.4回流区成分分析
6.5.5稳定性参数公式
6.5.6小结
6.6燃烧室设计和热释放效率
6.6.1隔离段，
6.6.2燃烧室设计和性能
6.6.2.1一般燃烧室设计参数
6.6.2.2压力上升和燃烧效率
6.7缩放因子，
6.8燃料管理
6.8.1燃料作为飞行器和发动机部件的冷却剂
6.8.2热裂解与催化裂解
6.8.3燃料管理
参考文献

第七章试验方法及风洞
7.1引言
7.2高超声速飞行范围
7.3暂冲式风洞
7.3.1燃烧加热风洞
7.3.2电加热风洞
7.3.3电弧加热风洞
7.4短时间运行的脉冲式风洞
7.4.1激波风洞
7.4.2自由活塞式激波风洞
7.4.3膨胀管风洞
7.5小结
参考文献

第八章计算流体动力学方法和求解高速反应流
8.1引言
8.2守恒方程和方程捕捉到的流动物理现象
8.2.1流场和本构方程
8.2.2组分与热量的分子输运
8.3湍流反应流——长度尺度.
8.4湍流化学反应流的计算方法
8.4.1直接数值模拟.
8.4.2雷诺平均的NS方程
8.4.3湍流模型
8.4.4大涡模拟（LES）