航空发动机新技术PDF电子书下载

第1章 航空发动机的作用与发展 1

1.1航空发动机的作用、效益和特点 1

在提高飞机性能方面的作用 1

在国防和国民经济中的作用 1

航空发动机研究和发展特点 2

1.2世界航空发动机的技术发展分析 2

战斗机发动机的发展 2

运输机发动机的发展 5

直升机发动机的发展 9

无人驾驶航空器的动力 10

1.3对高性能航空发动机发展的一点分析 11

推重比10一级发动机的循环参数 11

发动机设计参数对于提高发动机性能的分析 12

推重比10以上级发动机的设计方案分析 14

提高发动机性能的技术途径 16

1.4目前已经采用的新技术简介 16

主要采用的新技术 16

已取得的成果 18

1.5航空发动机的技术水平比较 18

TOA的概念 18

美国的TOA 19

我国的TOA 19

第2章 先进航空发动机的技术体系 21

2.1航空发动机的总体设计 22

2.2航空发动机总体结构设计及强度、耐久性设计分析 23

2.3风扇、压气机设计技术研究 24

2.4高温升、高热容主燃烧室及加力燃烧室设计技术 25

2.5高负荷、高效率涡轮部件设计技术 26

2.6矢量推进及排气系统设计技术 27

2.7燃油及发动机控制系统 28

2.8发动机空气系统及热分析设计技术 29

2.9机械传动及润滑系统设计技术 30

2.10试验及测试技术研究 31

第3章 飞机／推进系统一体化设计 32

3.1引言 32

3.2飞行任务剖面 33

3.3进气道／机体一体化技术 34

3.4发动机／机体一体化技术 36

风扇压比和T*4对性能的影响 36

总增压比对性能的影响 38

3.5喷管／机体一体化技术 39

3.6飞机／推进系统控制一体化技术 40

3.7发动机部件性能提高对飞行任务的影响 41

3.8飞机／推进系统一体化性能匹配最优化简介 42

总体思路简介 42

约束可行域分析 42

正交LATIN方和最优化分析技术 45

第4章 压气机和风扇部件的新技术 50

4.1基准发动机要求 50

4.2压气机的设计选择 50

采用高载荷压气机设计方案的收益 50

性能与重量——转速的权衡 51

4.3高载荷压气机设计技术 52

提高压气机单级增压比的基本方法 52

先进的全三维计算流体力学设计方法 53

4.4金属基复合材料的应用 58

一种先进的MMC叶片 59

用复合材料加强压气机轮盘 61

4.5压气机转子减重设计方法 62

叶盘一体化的设计思想 62

整体叶盘和无盘转子的重量收益 63

一种过渡性的减重设计——用螺栓连接取代榫槽连接 63

第5章 燃烧室设计新技术 65

5.1多旋流器头部技术 65

几种新型燃烧室头部设计方案 65

试验结果分析 67

5.2新型燃烧室结构设计 70

陶瓷基复合材料发汗式冷却火焰筒 70

碳化硅基复合材料火焰筒 71

富油-快速掺混-贫油燃烧室 71

瓦片式内壁燃烧室 72

5.3复合材料和新型冷却技术的应用研究 72

柔性金属／陶瓷壁火焰筒——CMC燃烧室 72

Lamilloy多孔层板冷却火焰筒 73

5.4燃烧相关的其他技术 74

新型喷嘴设计技术 74

新型整体三通道扩压器设计 74

旋涡式加力燃烧室 75

等离子点火器 75

第6章 先进高功率涡轮及转子技术 76

6.1先进高功率涡轮的技术特点 76

6.2现代计算流体力学（CFD）的应用 76

深入研究叶尖气流的复杂流动和换热过程 77

动态分析涡轮导向器与涡轮叶片的相互作用 77

计算叶片表面的M数分布 77

6.3高效涡轮冷却技术 78

提高单位流量涡轮冷却空气的效率 78

提高涡轮叶片的冷却效率 78

6.4粘接技术和涡轮叶片连接 80

技术分析 81

采用叶片粘接新技术减轻涡轮转子重量 81

叶片粘接技术简介 82

6.5损伤容限设计技术 82

6.6高性能涡轮部件的最新研究成果简介 82

用钛合金基复合材料制造低压涡轮轴 82

低惯量、双结构涡轮盘 83

碳化硅-碳复合材料涡轮导向器 84

整体式陶瓷材料JTAGG涡轮叶片 84

用碳基复合材料制造涡轮部件 84

用陶瓷基复合材料制造的涡轮间过渡段机匣 86

钼基和铌基合金材料的应用研究 86

第7章 矢量推进技术 87

7.1早期的二元矢量喷管研究 87

二元喷管的特点 87

美国的研究计划 88

普·惠公司的二元收-扩喷管 88

7.2二元矢量喷管的特性和控制 89

二元矢量喷管的结构特点 89

二元矢量喷管的控制机构 90

二元矢量喷管的控制系统 91

7.3全方位矢量喷管技术 93

多方位矢量喷管 93

全方位矢量控制 93

7.4轴对称矢量喷管 93

7.5矢量喷管的最新技术研究 95

球面收敛调节片矢量喷管 95

射流控制的矢量喷管 95

第8章 新型封严技术 96

8.1封严技术的作用 96

8.2刷子封严技术 96

刷子封严的基本工作原理 97

刷子封严技术的应用 97

8.3蜂窝技术的应用 98

第9章 未来先进控制技术的应用 99

9.1引言 99

9.2新技术在控制系统中的应用 101

光纤传感器技术 101

VHSIC／砷化镓技术 101

高温电子装置 102

具有VHSIC技术的并行处理计算机结构 102

复合材料 102

9.3新的设计方案 103

用电力驱动代替机械驱动 103

高温作动系统 104

轻重量的燃油泵和计量部件 105

9.4最新研究进展 107

一体化燃油泵 107

变排量燃油泵 107

综合流量控制器 107

先进的FADEC系统 107

灵巧传感器 109

第10章 脉冲爆震发动机简介 110

10.1脉冲爆震发动机的特点 110

10.2国内、外研究进展 110

国外的研究进展 110

国内的研究进展 111

10.3脉冲爆震发动机的应用前景 112

10.4脉冲爆震发动机的关键技术 112

10.5脉冲爆震发动机的研究展望 113

附录A 美国IHPTET计划简介 114

附录B 美国VAATE计划简介 130

附录C 极高效发动机技术（UEET）计划 135

参考文献 141