目錄
渦輪機(jī)械與推進(jìn)系統(tǒng)出版項目·序
“兩機(jī)”專項:航空發(fā)動機(jī)技術(shù)出版工程·序
前言
第一篇　基礎(chǔ)知識
第1章　飛發(fā)一體化設(shè)計應(yīng)知悉的系統(tǒng)工程學(xué)概念
1.1　系統(tǒng)與系統(tǒng)內(nèi)部的層級結(jié)構(gòu)　004
1.2　項目流程　008
1.2.1　系統(tǒng)工程學(xué)中的項目流程概念　008
1.2.2　飛機(jī)項目研發(fā)的流程　010
1.2.3　航空燃?xì)鉁u輪發(fā)動機(jī)項目研發(fā)的流程　013
1.2.4　飛發(fā)一體化設(shè)計的流程概念　017
1.3　需求分析　019
1.3.1　利益攸關(guān)者　019
1.3.2　需求定義　022
1.3.3　需求分析的過程　023
1.4　驗證與認(rèn)證　025
1.5　風(fēng)險管理　027
本章小結(jié)　031
參考文獻(xiàn)　032
第2章　飛行性能計算中的發(fā)動機(jī)性能分析
2.1　飛行性能分析中的推進(jìn)系統(tǒng)模型定義　034
2.1.1　發(fā)動機(jī)性能級別　034
2.1.2　發(fā)動機(jī)使用時間　034
2.1.3　發(fā)動機(jī)工作狀態(tài)設(shè)置　034
2.1.4　航空發(fā)動機(jī)使用的燃油標(biāo)準(zhǔn)　035
2.1.5　發(fā)動機(jī)安裝性能　035
2.2　飛機(jī)飛行性能分析方法　039
2.2.1　飛機(jī)運動學(xué)方程　039
2.2.2　飛機(jī)的空氣動力學(xué)　040
2.2.3　飛機(jī)的重量特性　045
2.3　飛機(jī)典型飛行能力分析　046
2.3.1　單位剩余功率Ps　046
2.3.2　飛行包線　047
2.3.3　飛機(jī)起飛需要的跑道長度　050
2.4　不同飛行任務(wù)段的飛行性能分析　051
2.4.1　飛行任務(wù)段的設(shè)置特點　051
2.4.2　起飛　052
2.4.3　巡航　054
2.4.4　作戰(zhàn)　056
本章小結(jié)　057
參考文獻(xiàn)　058
第3章　飛機(jī)總體方案中的推進(jìn)系統(tǒng)設(shè)計
3.1　飛機(jī)對發(fā)動機(jī)的設(shè)計要求　060
3.1.1　產(chǎn)品圖像不清楚時飛機(jī)總體對發(fā)動機(jī)的要求　060
3.1.2　產(chǎn)品圖像部分清楚時飛機(jī)總體對發(fā)動機(jī)的要求　067
3.1.3　產(chǎn)品圖像基本明確時飛機(jī)總體對發(fā)動機(jī)的要求　072
3.2　飛機(jī)推進(jìn)系統(tǒng)的設(shè)計　073
3.2.1　飛機(jī)推進(jìn)系統(tǒng)的組成與交聯(lián)關(guān)系　073
3.2.2　發(fā)動機(jī)在飛機(jī)上的布置方案設(shè)計　078
3.3　發(fā)動機(jī)安裝方案的設(shè)計　085
3.3.1　發(fā)動機(jī)的安裝要求與安裝方案　085
3.3.2　發(fā)動機(jī)的維護(hù)、檢查通道設(shè)計　087
本章小結(jié)　087
參考文獻(xiàn)　088
第4章　新研航空發(fā)動機(jī)總體設(shè)計指標(biāo)可行性分析方法
4.1　QFD推進(jìn)系統(tǒng)指標(biāo)分析方法　092
4.1.1　QFD1從飛機(jī)任務(wù)到推進(jìn)系統(tǒng)能力要求的轉(zhuǎn)化　093
4.1.2　QFD2從推進(jìn)系統(tǒng)能力到發(fā)動機(jī)關(guān)鍵循環(huán)參數(shù)要求的轉(zhuǎn)化　095
4.1.3　QFD3從發(fā)動機(jī)關(guān)鍵循環(huán)參數(shù)到發(fā)動機(jī)整機(jī)設(shè)計要求的轉(zhuǎn)化　097
4.1.4　QFD4從發(fā)動機(jī)整機(jī)設(shè)計要求到發(fā)動機(jī)部件設(shè)計要求的轉(zhuǎn)化　098
4.2　評價航空發(fā)動機(jī)指標(biāo)體系的層次分析法　100
4.2.1　航空發(fā)動機(jī)指標(biāo)先進(jìn)性評價準(zhǔn)則　100
4.2.2　評價算例　107
4.3　評價航空發(fā)動機(jī)使用性能的場景分析法　111
4.3.1　發(fā)動機(jī)綜合效能評估可視化運行場景模型　112
4.3.2　發(fā)動機(jī)外部環(huán)境狀態(tài)建�！�114
4.3.3　飛行性能與飛機(jī)總體參數(shù)建模　115
4.3.4　發(fā)動機(jī)整機(jī)及部件計算建�！�116
4.3.5　仿真計算結(jié)果評估　122
4.3.6　本節(jié)小結(jié)　125
本章小結(jié)　125
參考文獻(xiàn)　126
第二篇　飛發(fā)一體化設(shè)計的工作實踐
第5章　飛行器與組合動力一體化總體設(shè)計
5.1　技術(shù)發(fā)展趨勢分析　131
5.1.1　美國的相關(guān)研究　131
5.1.2　歐洲、英國、俄羅斯、日本的相關(guān)研究　133
5.1.3　技術(shù)發(fā)展趨勢分析　135
5.2　一體化總體設(shè)計的約束　135
5.2.1　設(shè)定一體化總體設(shè)計的工作目標(biāo)　135
5.2.2　一體化總體設(shè)計的工作流程　136
5.2.3　一體化總體設(shè)計的任務(wù)剖面　137
5.3　飛行器一體化建模分析與優(yōu)化　137
5.3.1　高超聲速飛行器布局方案設(shè)計　137
5.3.2　飛行器氣動特性分析　140
5.3.3　乘波體飛行器方案的優(yōu)化設(shè)計　142
5.4　發(fā)動機(jī)建模分析　147
5.4.1　組合動力發(fā)動機(jī)的工作模態(tài)　147
5.4.2　渦輪基發(fā)動機(jī)性能建模　148
5.4.3　沖壓發(fā)動機(jī)建�！�154
5.5　飛行器飛行性能的計算分析　155
5.5.1　飛行性能計算方法　155
5.5.2　飛行性能計算結(jié)果分析　156
本章小結(jié)　159
參考文獻(xiàn)　160
第6章　飛行器與組合動力一體化氣動設(shè)計
6.1　一體化氣動設(shè)計的任務(wù)設(shè)定　162
6.1.1　飛行器與組合動力一體化氣動設(shè)計工作項　162
6.1.2　任務(wù)規(guī)劃與約束要求　163
6.1.3　飛行器概念方案　163
6.1.4　組合動力概念方案　164
6.1.5　數(shù)值仿真方法和計算邊界條件　165
6.2　不含動力系統(tǒng)內(nèi)部流動對飛行器氣動特性的影響分析　165
6.2.1　計算網(wǎng)格設(shè)計　165
6.2.2　氣動特性計算結(jié)果分析　166
6.2.3　飛行器各部件升阻特性在全機(jī)上的占比　167
6.3　進(jìn)排氣系統(tǒng)參數(shù)的改進(jìn)設(shè)計　168
6.3.1　組合動力進(jìn)排氣系統(tǒng)分析與改進(jìn)　168
6.3.2　進(jìn)氣道的改進(jìn)設(shè)計　170
6.3.3　尾噴管的改進(jìn)設(shè)計　172
6.4　動力系統(tǒng)不同狀態(tài)下飛行器流場特性和對氣動特性的影響　174
6.4.1　動力系統(tǒng)不同狀態(tài)下的飛行器流場特性　174
6.4.2　動力系統(tǒng)不同狀態(tài)對飛行器氣動特性的影響　178
6.5　組合動力模態(tài)轉(zhuǎn)換過程的力學(xué)特性　179
6.5.1　動力系統(tǒng)模態(tài)轉(zhuǎn)換的計算模型設(shè)計　179
6.5.2　模態(tài)轉(zhuǎn)換過程的流場特性分析　181
6.5.3　模態(tài)轉(zhuǎn)換過程的氣動特性分析　181
本章小結(jié)　186
參考文獻(xiàn)　186
第7章　進(jìn)發(fā)匹配特性的評價方法
7.1　進(jìn)發(fā)匹配設(shè)計的特征性問題　189
7.1.1　進(jìn)氣道與發(fā)動機(jī)的流動匹配　190
7.1.2　進(jìn)氣道出口流場畸變　194
7.2　從縮比到全尺寸的進(jìn)氣畸變研究　196
7.2.1　F111飛機(jī)的進(jìn)發(fā)匹配研究與SAE ARP 1420　196
7.2.2　F15飛機(jī)的進(jìn)發(fā)匹配研究　201
7.2.3　B1A飛機(jī)的進(jìn)發(fā)匹配研究203
7.2.4　F22飛機(jī)的進(jìn)發(fā)匹配研究　205
7.3　畸變的綜合評價技術(shù)　208
7.3.1　畸變綜合指數(shù)評價方法介紹　208
7.3.2　發(fā)動機(jī)地面臺全尺寸進(jìn)發(fā)聯(lián)合試驗　210
7.3.3　發(fā)動機(jī)臺架和飛行的穩(wěn)定性試驗與評估　215
7.4　溫度畸變的評價方法　219
7.4.1　溫度畸變的發(fā)生來源與流動機(jī)理　219
7.4.2　溫度畸變對發(fā)動機(jī)穩(wěn)定性的影響　222
7.4.3　評價溫度畸變的試驗方法　226
7.4.4　提升發(fā)動機(jī)抗溫度畸變能力的方法　228
7.5　平面波畸變的評價方法　229
7.5.1　平面波畸變現(xiàn)象　229
7.5.2　平面波畸變的評定標(biāo)準(zhǔn)　230
7.5.3　F18E飛機(jī)的進(jìn)發(fā)匹配研究　230
7.6　旋流畸變的評價方法　232
7.6.1　旋流畸變現(xiàn)象　232
7.6.2　旋流畸變的評定　233
本章小結(jié)　236
參考文獻(xiàn)　237
第8章　推力矢量技術(shù)的研究與驗證
8.1　推力矢量噴管的設(shè)計與試驗　241
8.1.1　推力矢量噴管的設(shè)計要求　241
8.1.2　推力矢量噴管的氣動/性能/設(shè)計　243
8.1.3　推力矢量噴管的結(jié)構(gòu)/運動機(jī)構(gòu)設(shè)計　249
8.2　帶有推力矢量噴管的發(fā)動機(jī)整機(jī)匹配設(shè)計　253
8.2.1　推力矢量發(fā)動機(jī)的整機(jī)集成　253
8.2.2　推力矢量發(fā)動機(jī)的性能匹配設(shè)計與驗證　255
8.2.3　發(fā)動機(jī)推力矢量控制系統(tǒng)設(shè)計與驗證　256
8.3　推力矢量技術(shù)的飛發(fā)綜合設(shè)計與驗證　258
8.3.1　推力矢量技術(shù)驗證飛機(jī)的系統(tǒng)集成　258
8.3.2　推力矢量技術(shù)對飛發(fā)工作包線的拓展　262
本章小結(jié)　264
參考文獻(xiàn)　265