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現代航空發動機技術與發展

【作　者】：張津、洪杰、陳光

【叢編項】：無

【裝幀項】：平裝 0開 / 219

【出版項】：北京航空航天大學出版社 / 2006-12

【ISBN號】：9787810779395 / 7810779397

【原書定價】：￥28.00　有3家書店打折銷售

【主題詞】：科學與自然－航空與航天－航空

書籍介紹

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【圖書簡介】
　　本書以現代典型航空渦扇發動機總體性能設計和結構特征分析為重點，分別對先進發動機各主要部件特性、總體性能、先進結構設計、新結構、新工藝、新材料在發動機上的應用和典型結構故障分析進行了系統闡述，同時也探索了現代航空燃氣渦輪發動機設計技術的發展方向。本書內容新穎，反映了近20年來世界先進航空發動機的發展水平，可供大專院校航空發動機、燃氣輪機專業高年級本科生、研究生作為教材使用，同時也可供從事有關研究的科技人員、教師、工程技術人員參考。

【本書目錄】
第1章航空發動機發展概述
1.1 航空發動機的組成和工作過程1
1.2 航空發動機的主要性能指標1
1.2.1 推力1
1.2.2 單位推力3
1.2.3 耗油率3
1.2.4 推重比和功重比4
1.2.5 熱效率、推進效率和總效率4
1.2.6 發動機總效率對飛機燃油利用率的影響5
1.3 航空發動機發展的回顧6
1.3.1 渦輪噴氣發動機使飛機性能大幅度提高6
1.3.2 渦輪風扇發動機再次改變航空業的面貌7
1.3.3 大型遠程飛機要求發展高涵道比渦輪風扇發動機9
1.3.4 新型客機要求更可靠的高性能發動機10
1.3.5 新型戰斗機要求發展高推重比發動機10
1.4 現代軍用航空發動機發展11
1.4.1 軍用航空發動機發展11
1.4.2 第三代戰斗機及其發動機12
1.4.3 第四代戰斗機及其發動機13
1.4.4 第五代發動機的發展15
思考和練習題16
第2章發動機部件工作特點及其特性
2.1 壓氣機和風扇17
2.1.1 壓氣機的功能和主要性能指標17
2.1.2 壓氣機的工作原理及主要類型18
2.1.3 壓氣機出口氣流參數計算20
2.1.4 壓氣機特性20
2.1.5 軸流式壓氣機和風扇的發展趨勢22
2.2 渦輪22
2.2.1 渦輪的功能和主要性能指標22
2.2.2 渦輪的工作原理及主要類型23
2.2.3 渦輪出口氣流參數計算23
2.2.4 渦輪特性23
2.2.5 渦輪的關鍵技術和發展趨勢24
2.3 燃燒室25
2.3.1 燃燒室的功能和主要性能指標25
2.3.2 燃燒室出口氣流參數計算26
2.3.3 燃燒室特性27
2.4 噴管28
2.4.1 噴管的功能和主要性能指標28
2.4.2 噴管的不同工作狀態29
2.4.3 噴管出口氣流參數計算31
思考和練習題31
第3章航空發動機總體性能及其發展趨勢
3.1 發動機主要設計參數及其對設計點性能參數的影響32
3.1.1 發動機的熱力循環參數32
3.1.2 空氣流量33
3.1.3 發動機主要設計參數對發動機設計點性能參數的影響33
3.2 雙軸渦噴和渦扇發動機部件的共同工作36
3.2.1 發動機穩定工作狀態的共同工作條件36
3.2.2 雙軸渦噴發動機共同工作方程和共同工作線36
3.2.3 雙軸分排渦扇發動機部件共同工作特點41
3.2.4 雙軸混排渦扇發動機部件共同工作特點43
3.3 發動機的主要工作狀態44
3.4 雙軸渦噴和渦扇發動機的控制規律46
3.4.1 雙軸加力渦噴發動機的控制規律47
3.4.2 雙軸加力渦扇發動機的典型控制規律50
3.5 雙軸渦噴和渦扇發動機的穩態性能54
3.5.1 共同工作點和發動機性能參數的確定55
3.5.2 發動機的基本特性57
3.5.3 影響發動機特性的各種因素62
3.6 發動機過渡工作狀態71
3.6.1 發動機的加速和減速過程71
3.6.2 加力接通和切斷過程74
3.6.3 發動機地面啟動和空中啟動75
3.7 發動機工作適應性76
思考和練習題77
第4章推進系統性能及其新技術和新進展
4.1 推進系統的組成78
4.2 進氣道和噴管/后體特性78
4.2.1 進氣道特性78
4.2.2 噴管／后體特性81
4.3 進氣道與發動機的相容性82
4.3.1 進氣道與發動機的流量匹配82
4.3.2 進氣道與發動機的流場匹配84
4.4 進氣道發動機噴管的性能匹配與推進系統性能分析86
4.4.1 飛行條件和發動機工作狀態對推進系統性能的影響87
4.4.2 捕獲面積AC的選擇對安裝推力的影響 88
4.4.3 不同進氣道對安裝推力的影響88
4.5 提高推進系統性能的新技術和新進展89
4.5.1 飛機對發動機性能的要求89
4.5.2 發動機總體性能的發展趨勢90
4.5.3 循環參數及任務分析92
4.5.4 變循環發動機95
4.5.5 推力矢量應用及其對發動機的影響98
4.5.6 快速推力調節RTM103
4.5.7 發動機數字仿真和虛擬技術103
4.5.8 發動機狀態監視與故障診斷104
4.5.9 經濟可承受的通用先進渦輪發動機106
思考和練習題108
第5章典型發動機結構分析
5.1 F100系列渦扇發動機109
5.1.1 F100系列發動機的發展109
5.1.2 結構分析110
5.2 F110—GE—129 EFE的發展與設計特點112
5.2.1 F110系列發動機的發展112
5.2.2 結構設計分析113
5.3 F404系列渦扇發動機119
5.3.1 F404系列發動機119
5.3.2 F414發動機設計與研制特點120
5.4 M88發動機系列124
5.4.1 研制概況124
5.4.2 結構設計分析126
5.4.3 部件試驗和整機試驗130
5.4.4 M88系列的發展131
5.5 蘇聯第三代軍用渦扇發動機133
5.5.1 АЛ—31Ф渦扇發動機133
5.5.2 РД—33渦扇發動機137
5.6 推重比10一級軍用渦扇發動機139
5.6.1 F119—PW—100渦扇發動機139
5.6.2 聯合攻擊機（JSF）計劃146
5.7 PW4000大涵道比渦扇發動機147
5.7.1 發展概述147
5.7.2 結構分析149
5.8 RB211—535E4大涵道比渦扇發動機152
5.8.1 發展概述152
5.8.2 結構分析153
5.9 GE90大涵道比渦扇發動機158
5.9.1 研制背景158
5.9.2 總體性能159
5.9.3 發動機設計特點160
5.9.4 GE90的可靠性與維修性165
思考和練習題166
第6章新技術、新結構、新材料在發動機上的應用
6.1 風扇167
6.1.1 空心風扇葉片167
6.1.2 復合材料的風扇葉片168
6.1.3 圓弧形榫槽169
6.1.4 盤鼓組合式大輪轂169
6.1.5 風扇包容環170
6.1.6 復合材料的外涵機匣170
6.2 高壓壓氣機171
6.2.1 端彎葉片171
6.2.2 整體葉盤171
6.2.3 環形燕尾槽172
6.2.4 鈦合金機匣172
6.2.5 全鈦轉子172
6.2.6 正交葉片173
6.2.7 機匣開斜槽174
6.3 燃燒室175
6.4 渦輪176
6.5 轉子支承系統177
6.5.1 擠壓油膜177
6.5.2 彈性支座178
6.5.3 滾珠、滾棒軸承并列使用179
6.5.4 防止軸承打滑180
6.5.5 封嚴環181
6.5.6 調整轉子軸向力的液壓系統184
6.6 先進發動機潤滑系統設計特點184
6.6.1 傳統的潤滑系統185
6.6.2 先進發動機的潤滑系統186
6.7 發動機指示與機組報警系統188
6.7.1 概述188
6.7.2 系統簡介188
6.7.3 告警功能190
6.7.4 發動機參數顯示190
6.7.5 發動機備用指示器191
6.7.6 其他191
6.8 人素工程在航空發動機維修性設計中的應用192
6.8.1 HFE／維修性對發動機設計的影響192
6.8.2 人口統計學在HFE中的應用193
6.8.3 計算機輔助HFE分析技術194
6.8.4 動態模擬模型和實驗研究196
思考和練習題197
第7章航空發動機典型結構故障分析
7.1 故障分析的基本原則和方法198
7.1.1 基本概念199
7.1.2 故障分析的原則199
7.1.3 故障分析工作的內容與方法200
7.2 航空發動機的幾個典型故障分析203
7.2.1 圖—154發動機非包容低壓渦輪轉子破裂故障203
7.2.2 RB211—22B風扇盤非包容破裂故障205
7.2.3 WP7乙渦輪二導葉片變形、燒蝕故障208
7.2.4 B—1B的卡環故障210
7.2.5 F—16飛機發動機篦齒環斷裂212
7.2.6 F—16飛機近年發生的故障213
思考和練習題217
參考文獻

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