火箭发动机理论基础PDF电子书下载

第1篇 基础理论和计算方法 1

第1章 绪论 1

1.1 喷气发动机和火箭发动机 1

1.2 化学能火箭发动机的特点及其应用 9

1.3 发展简史 11

第2章 火箭发动机的工作原理 14

2.1 火箭发动机的工作过程和基本组成 14

2.2 理想火箭发动机 15

2.3 喷管理论及其基本关系式 17

第3章 火箭发动机的主要性能参数 29

3.1 推力 29

3.2 总冲和比冲 37

3.3 发动机的效率和品质系数 40

3.4 火箭发动机参数对火箭飞行性能的影响 43

第4章 火箭发动机的热力计算 46

4.1 推进剂的假定化学式 46

4.2 质量守恒方程 49

4.3 化学平衡方程 49

4.4 燃烧室中燃烧产物平衡成分的计算 54

4.5 能量守恒方程 56

4.6 燃烧室中燃烧产物热力参数的计算 58

4.7 喷管中膨胀过程的热力计算 59

4.8 发动机理论性能参数的计算 62

第2篇 固体火箭发动机 64

第5章 固体火箭推进剂 64

5.1 概述 64

5.2 固体推进剂的发展过程 66

5.3 固体推进剂的分类 67

5.4 双基推进剂 67

5.5 复合推进剂 73

5.6 改性双基推进剂 78

5.7 其他固体推进剂 78

5.8 固体推进剂发展特点 80

第6章 固体火箭发动机中的燃烧 82

6.1 概述 82

6.2 稳态燃烧过程 84

6.3 固体火箭推进剂的燃速特性 89

6.4 固体推进剂的不稳定燃烧 97

6.5 点火与熄火 101

第7章 燃烧产物在燃烧室中的流动 104

7.1 燃烧产物流动的基本方程 104

7.2 燃气在等截面装药通道中的流动 109

7.3 燃气在变截面装药通道中的流动 114

7.4 燃气在截面急剧变化的通道中的流动 119

第8章 固体发动机的内弹道计算 122

8.1 燃烧室压强-时间曲线的特点 122

8.2 内弹道性能计算模型 124

8.3 零维内弹道计算及平衡压强概念 124

8.4 有关平衡压强的讨论 138

第9章 固体火箭发动机总体方案设计及参数选择 146

9.1 固体火箭发动机的设计研制过程 146

9.2 发动机的结构形式及其选择 150

9.3 固体火箭发动机常用材料及其选择 154

9.4 主要设计参量的选择 159

第10章 装药设计 162

10.1 概述 162

10.2 药柱设计 162

10.3 管型装药 167

10.4 星型药柱几何尺寸的确定 171

10.5 锥柱型与翼柱型药柱设计 178

10.6 装药的支撑及包覆 183

第11章 固体火箭发动机的结构设计 185

11.1 固体火箭发动机燃烧室设计 185

11.2 固体火箭发动机喷管设计 189

11.3 推力矢量控制装置 192

11.4 固体火箭发动机的点火装置 195

第3篇 液体火箭发动机 199

第12章 概论 199

12.1 液体火箭发动机的类型和组成 199

12.2 液体火箭发动机的特点和应用 200

12.3 液体火箭发动机简史和发展方向 201

第13章 液体推进剂的参数计算 202

13.1 液体推进剂的作用和分类 202

13.2 组元比和余氧系数 203

13.3 对液体推进剂性能的一般要求 205

第14章 推力室的工作过程及特性 206

14.1 推力室的稳态工作过程 206

14.2 燃烧不稳定性概述 207

14.3 高度特性 210

14.4 节流特性 213

第15章 喷嘴与喷注器 215

15.1 概述 215

15.2 直流式喷嘴 219

15.3 离心式喷嘴 228

15.4 喷注器混合单元的选择 236

第16章 推力室的冷却与防热 240

16.1 推力室的冷却与防热的几种方法 240

16.2 推力室热交换的基本特点 244

16.3 燃气向室内壁的传热 246

16.4 液壁面向冷却液的传热 252

16.5 影响热交换的因素 255

第17章 涡轮泵原理 257

17.1 涡轮泵基本组成和总体方案 257

17.2 泵的类型和主要参数 259

17.3 离心泵的基本方程 262

17.4 离心泵的特性 268

17.5 离心泵的比例定律 270

17.6 离心泵的汽蚀 273

17.7 涡轮的类型和主要参数 276

17.8 涡轮喷嘴的工作原理 277

17.9 涡轮叶片的工作原理 278

17.10 涡轮的损失和效率 280

第18章 自动器的特性 284

18.1 概述 284

18.2 启动活门的性能计算 284

18.3 关机活门的性能计算 289

18.4 气体压力和流量调节器的特性 294

18.5 液体压力和流量调节器的特性 304

18.6 汽蚀管的特性 312

第19章 液体火箭发动机的增压计算 317

19.1 增压系统的计算 317

19.2 气瓶式增压方案的增压计算 321

19.3 自生增压方案的增压计算 325

19.4 挤压式液体火箭发动机增压计算 327

第20章 液体火箭发动机主要性能参数的调整计算 338

20.1 概述 338

20.2 发动机供应系统管路特性的调整方法 338

20.3 发动机混合比的调整计算 341

20.4 发动机推力的调整计算 344

附录 348

附录1 Γ（k）数值表 348

附录2 亚声速段和超声速段的p/pc与A/At及k的关系表 349

附录3 气体动力学函数表 354

附录4 大气性质表 370

附录5 特征推力系数C0F表 372

参考文献 376