第一节 航空与航天基本概念 1
第一章 绪论 1
第二节 航空航天飞行器概述 2
一、航空飞行器 2
二、航天飞行器 3
三、火箭和导弹 6
第三节 航空航天飞行器发展简述 6
一、航空器发展简述 6
二、航天器发展简述 7
三、火箭与导弹发展简述 8
第四节 航空航天推进系统概述 9
二、飞行器推进系统的特点与应用 10
一、飞行器推进系统分类 10
思考题 11
第二章 航空飞行器推进系统 12
第一节 航空发动机的类型及演变 12
一、航空发动机主要类型 12
二、航空发动机各类型性能特点及演变 12
第二节 活塞式航空发动机 14
一、发动机基本构成及工作原理 14
二、发动机工作过程 15
三、发动机辅助系统 15
第三节 涡轮喷气发动机工作原理与性能参数 16
一、涡轮喷气发动机的工作原理 16
四、活塞式航空发动机的主要性能参数 16
二、涡轮喷气发动机性能参数及基本要求 17
三、涡轮喷气发动机工作特性 21
第四节 涡轮喷气发动机部件 24
一、进气道 24
二、压气机 27
三、燃烧室 29
四、涡轮 35
五、喷管 37
六、加力燃烧室 40
七、双轴涡轮喷气发动机 42
一、加力涡轮喷气发动机的工作特点 43
第五节 加力涡轮喷气发动机 43
二、喷液加力 44
第六节 涡轮喷气发动机辅助系统 44
一、启动系统 44
二、燃油系统 45
三、滑油系统 45
第七节 涡轮风扇喷气发动机 46
一、基本工作原理及性能特点 46
二、涡轮风扇喷气发动机的部件 47
三、涡轮风扇喷气发动机的特性 49
第八节 涡轮螺旋桨发动机 50
一、基本结构形式 50
二、性能参数 51
四、涡轮螺旋桨发动机特性 52
三、过程参数 52
第九节 涡轮轴发动机 53
一、基本工作原理及性能参数 53
二、涡轮轴发动机部件 55
思考题 56
第三章 火箭发动机基本原理与主要性能参数 58
第一节 火箭推进系统的分类与定义 58
一、火箭推进系统的分类 58
二、火箭推进系统的定义 58
第二节 基本原理与基本关系式 59
一、火箭发动机的工作原理 59
二、理想火箭发动机 59
三、喷管理论及基本关系式 61
第三节 火箭发动机的主要性能参数 67
一、推力 67
二、推力系数 69
三、特征速度 70
四、总冲 71
五、比冲 72
六、发动机后效冲量 73
七、效率 73
八、推质比 74
九、推进剂质量混合比 74
思考题和练习题 75
一、液体火箭发动机的特点 77
第四章 液体火箭推进系统 77
第一节 液体火箭发动机的特点、分类与应用 77
二、液体火箭发动机的分类 78
三、液体火箭发动机的应用 78
第二节 液体火箭推进系统的发展 79
一、发展简史 79
二、发展趋势 80
第三节 液体火箭发动机的工作过程 82
一、推力室工作过程 82
二、液体火箭发动机的工作过程 89
第四节 液体火箭发动机的基本组成 92
一、推力室 92
二、涡轮泵 95
三、燃气发生器 98
四、阀门与调节器 99
第五节 液体火箭推进系统 109
一、推进剂供应系统 109
二、吹除与预冷系统 111
三、推进剂贮箱增压系统 113
四、推进剂利用系统 114
五、控制力及控制力矩系统 115
六、导管与发动机机架 116
第六节 液体火箭推进剂 117
一、液体推进剂的作用与要求 117
二、液体推进剂的分类 118
三、液体推进剂的组元种类 120
四、液体推进剂的发展简介 121
第七节 小推力液体火箭推进系统 123
一、小推力液体火箭推进系统的功能与特点 123
二、分类 123
三、小推力液体火箭推进剂供应系统 126
第八节 液体火箭推进系统典型实例 126
一、运载火箭第一级液体火箭推进系统 126
二、运载火箭第三级液体火箭推进系统 129
三、RD-119液体火箭发动机 133
四、MIRA-10K和MIRA-10500液体火箭发动机 134
五、SSME液体火箭发动机 136
思考题 138
第五章 固体火箭推进系统 140
第一节 固体火箭推进系统的组成、工作原理与特点 140
一、固体火箭推进系统的组成 140
二、固体火箭推进系统的工作原理 141
三、固体火箭推进系统的特点 141
第二节 固体火箭发动机的应用与发展 142
一、固体火箭发动机的应用 142
二、固体火箭推进技术的发展 143
三、固体火箭推进技术当前研究方向 144
第三节 固体火箭发动机的组成与分类 145
一、固体火箭发动机主要组成 145
二、固体火箭发动机分类 146
第四节 固体火箭发动机主要组成结构及其工作原理 147
一、燃烧室 147
二、喷管 148
三、点火装置 151
第五节 固体推进剂 154
一、固体推进剂分类及其组成 154
二、运载火箭与导弹对固体推进剂的要求 158
第六节 固体推进剂的燃烧特性 160
一、固体推进剂的燃烧特性 160
二、固体推进剂的稳态燃烧过程 161
三、固体推进剂的燃速特性 162
第七节 固体火箭发动机装药 164
一、装药药型的分类 165
二、典型药柱介绍 166
第八节 固体火箭发动机的内弹道计算 170
一、内弹道计算任务 170
二、燃烧室中的燃气流动与压强变化 171
三、燃烧室压强－时间曲线的简化计算 172
第九节 固体火箭推力矢量控制装置 174
一、固体火箭推力矢量控制装置的分类与要求 174
二、典型推力矢量控制装置 177
第十节 固体火箭推力终止装置 187
一、推力终止装置与分类 187
二、反向喷管推力终止装置 187
一、电安全保险装置 189
第十一节 点火安全保险装置 189
二、机械式安全保险装置 190
第十二节 固体推进剂燃气发生器 192
一、固体推进剂燃气发生器的特点 192
二、固体燃气发生器的应用 193
三、导弹弹射用固体燃气发生器 194
四、气源式燃气发生器 196
第十三节 固体火箭发动机应用举例 196
一、战术导弹固体火箭发动机 196
二、战略导弹固体火箭发动机 198
三、航天运载固体火箭发动机 201
思考题 203
四、航天器固体火箭发动机 203
第六章 组合发动机与混合发动机 205
第一节 火箭冲压发动机 205
一、基本组成及作用 205
二、火箭冲压发动机分类 206
第二节 火箭中压发动机的主要性能参数 206
一、有效推力Fef 207
二、推力系数 209
第三节 整体式火箭冲压发动机 209
一、整体式冲压发动机 209
二、整体式固体火箭冲压发动机 210
三、整体式固体火箭冲压发动机典型结构方案举例 212
一、贫氧固体推进剂的特点 214
第四节 贫氧固体推进剂 214
二、贫氧固体推进剂组分的选择 215
第五节 火箭冲压发动机的发展与展望 216
第六节 混合火箭发动机 217
思考题 218
第七章 特种火箭推进系统 219
第一节 电火箭推进系统 219
一、电火箭推进系统的原理与分类 220
二、电热式电火箭推进系统 220
三、静电式电火箭推进系统 224
四、电磁式电火箭推进系统 226
五、电火箭推进技术的研究与发展 227
第二节 核火箭推进系统 228
第三节 太阳能火箭推进系统 231
思考题 233
附录 234
附表1 1999年7～12月世界有关国家或公司发射成功的航天器 234
附表2 中国长征系列运载火箭发射航天器记录（截至2003年10月） 240
附表3 国内外几种运载火箭推进系统使用的液体火箭发动机的主要性能参数 242
附表4 国内外几种典型的航天运载器姿态控制液体火箭发动机的主要性能参数 245
附表5 国外运载火箭使用的几种固体火箭发动机 246
附表6 中国运载火箭使用的几种固体火箭发动机 251
附表7 几种型号固液混合发动机 252
附表8 国内外部分电火箭发动机主要性能及结构参数 253
参考文献 255