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第1部分 基础科学导论和综述 3

第1章 喷气推进原理 3

1.1 引言 3

1.2 流体动量和反作用力 4

1.3 火箭 6

1.4 螺旋桨 11

1.5 涡喷发动机、涡扇发动机和冲压发动机 13

参考文献 17

第2章 流体力学及气动热力学 18

2.1 引言 18

2.2 基本方程 19

2.3 气体热力学 25

2.4 平衡状态燃烧热力学；化学反应 30

习题 43

参考文献 48

第3章 理想气体的稳态一维流动 50

3.1 引言 50

3.2 理想气体一维流动的基本方程 50

3.3 等熵流动 53

3.4 非等熵流动 55

3.5 滞止温度变化的无摩擦等截面流动 57

3.6 等截面摩擦流动 60

3.7 激波 64

习题 69

参考文献 72

第4章 边界层机理及换热 73

4.1 引言 73

4.2 边界层方程 78

4.3 层流边界层计算 83

4.4 湍流边界层 86

4.5 边界层换热 96

习题 101

参考文献 106

第2部分 空气喷气发动机 111

第5章 飞机喷气发动机热力学 111

5.1 引言 111

5.2 推力和效率 115

5.3 冲压发动机 122

5.4 涡喷发动机 129

5.5 涡扇发动机 139

5.6 涡桨和涡轴发动机 149

5.7 典型发动机性能 155

5.8 发动机／飞机匹配 161

习题 166

参考文献 171

第6章 进气道、燃烧室和喷管气动热力学 173

6.1 引言 173

6.2 亚声速进气道 173

6.3 超声速进气道 180

6.4 燃气轮机燃烧室 193

6.5 加力燃烧室和冲压发动机燃烧室 206

6.6 超声速燃烧 210

6.7 排气喷管 212

习题 215

参考文献 218

第7章 轴流式压气机 220

7.1 引言 220

7.2 角动量 221

7.3 做功与压缩 226

7.4 单级压气机特性 229

7.5 多级压气机的工作特性 234

7.6 边界层限制 240

7.7 压气机效率 254

7.8 反力度 263

7.9 径向平衡 264

7.10 亚声速轴流式压气机设计 268

7.11 跨声速风扇级 276

习题 284

参考文献 291

第8章 轴流式涡轮 293

8.1 引言 293

8.2 轴流式涡轮级 294

8.3 级效率 300

8.4 转子叶片与盘应力 304

8.5 叶片冷却 311

8.6 涡轮性能 317

8.7 涡轮和压气机匹配 318

8.8 涡轮级设计 322

习题 328

参考文献 335

第9章 离心式压气机 337

9.1 引言 337

9.2 离心式压气机级动力学 338

9.3 进口导叶与叶轮 345

9.4 扩压器 352

9.5 典型性能 356

9.6 离心式压气机中级的设计 359

习题 364

参考文献 368

第3部分 火箭发动机 373

第10章 火箭运载器性能 373

10.1 引言 373

10.2 静态性能 373

10.3 运载器加速度 375

10.4 化学火箭 379

10.5 电火箭飞行器 390

10.6 航天任务 394

习题 404

参考文献 407

第11章 化学火箭推力室 409

11.1 引言 409

11.2 性能特性 410

11.3 喷管 415

11.4 火箭传热 430

11.5 液体推进剂火箭性能数据 444

习题 445

参考文献 450

第12章 化学火箭推进剂：燃烧和膨胀 452

12.1 引言 452

12.2 液体推进剂 452

12.3 平衡组分 454

12.4 非平衡膨胀 459

12.5 液体推进剂燃烧室 462

12.6 固体推进剂 468

12.7 固体推进剂燃烧室 475

12.8 燃烧不稳定性 482

习题 483

参考文献 487

第13章 液体推进剂火箭中的叶轮机械 489

13.1 引言 489

13.2 离心泵 494

13.3 导流器与轴流泵 500

13.4 轴流式涡轮 508

习题 511

参考文献 514

第14章 电推进 516

14.1 引言 516

14.2 静电推进剂加速 519

14.3 轰击式电离 522

14.4 平面二极管 527

14.5 静电推进器性能 531

14.6 电弧加热推进器 533

14.7 脉冲-磁等离子体加速器 536

习题 538

参考文献 540

附录 545

附录Ⅰ 单位换算和物理常数 545

附录Ⅱ 低压下的气体特性 547

附录Ⅲ 国际民用航空组织（ICAO）标准大气 551

附录Ⅳ 亚声速轴流式压气机级的初步设计 554

附录Ⅴ 跨声速压气机级的初步设计 560

附录Ⅵ 轴流式涡轮级的初步设计 562

附录Ⅶ 带预旋的离心式压气机级的初步设计 566

附录Ⅷ 多级火箭优化 570

附录Ⅸ 静电力和电磁力 573

附录Ⅹ 符号表 578

部分习题参考答案 582