《高空模擬試驗(yàn)技術(shù)》本書(shū)系統(tǒng)地闡述了高空模擬試驗(yàn)技術(shù)的全過(guò)程,其主要內(nèi)容包括:高空模擬試驗(yàn)的特點(diǎn)、分類(lèi)及其管理;試車(chē)臺(tái)設(shè)備技術(shù);試驗(yàn)技術(shù);環(huán)境模擬與控制技術(shù);測(cè)試技術(shù);性能評(píng)定與標(biāo)定技術(shù);試驗(yàn)流程;畸變?cè)囼?yàn)技術(shù)以及虛擬試驗(yàn)技術(shù)。此外,還概述了各類(lèi)發(fā)動(dòng)機(jī)高空模擬試驗(yàn)及試驗(yàn)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。
本書(shū)可供航空工業(yè)從事飛行器動(dòng)力專業(yè)設(shè)計(jì)、制造、試驗(yàn)和管理的工程技術(shù)人員學(xué)習(xí)參考,也可作為其他相關(guān)領(lǐng)域人員和航空高等院校師生的參考書(shū)。
《高空模擬試驗(yàn)技術(shù)》為《中航工業(yè)首席專家技術(shù)叢書(shū)》分冊(cè)之一,是“十二五”國(guó)家重點(diǎn)圖書(shū)出版規(guī)劃項(xiàng)目,由中航工業(yè)科技與信息化部組織編寫(xiě)。本書(shū)作者侯敏杰為中航工業(yè)動(dòng)力試驗(yàn)首席技術(shù)專家,本書(shū)是其結(jié)合自身多年工作經(jīng)驗(yàn)編寫(xiě),全書(shū)內(nèi)容全面,實(shí)用性較強(qiáng),對(duì)飛行器動(dòng)力設(shè)計(jì)、制造、試驗(yàn)和管理的工程技術(shù)人員具有很強(qiáng)的參考價(jià)值。
侯敏杰,1962年生,山西省稷山縣人。工學(xué)博士,研究員,中航工業(yè)動(dòng)力試驗(yàn)首席技術(shù)專家,現(xiàn)任中國(guó)燃?xì)鉁u輪研究院副院長(zhǎng)。自1982年西北工業(yè)大學(xué)動(dòng)力控制工程專業(yè)畢業(yè)后一直在中國(guó)燃?xì)鉁u輪研究院試驗(yàn)基地從事研究工作,1989—1991年在德國(guó)亞琛工業(yè)大學(xué)噴氣推進(jìn)技術(shù)研究所完成深造學(xué)習(xí)。主持完成了國(guó)內(nèi)多個(gè)機(jī)種的航空發(fā)動(dòng)機(jī)的高空模擬試驗(yàn)、進(jìn)發(fā)匹配試驗(yàn)和發(fā)動(dòng)機(jī)氣動(dòng)穩(wěn)定性研究工作,榮獲國(guó)家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)特等獎(jiǎng)2項(xiàng)、國(guó)防科技工業(yè)委員會(huì)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)10項(xiàng)、部級(jí)科技成果獎(jiǎng)18項(xiàng)。先后被評(píng)為四川省國(guó)防工業(yè)“十大杰出青年”,國(guó)防科技工業(yè)“有突出貢獻(xiàn)中青年專家”,第六批四川省學(xué)術(shù)和技術(shù)帶頭人,“新世紀(jì)百千萬(wàn)人才工程”國(guó)家級(jí)人選。
第1章緒論
1.1航空發(fā)動(dòng)機(jī)高空模擬試驗(yàn)
1.2航空發(fā)動(dòng)機(jī)高空模擬試驗(yàn)的特點(diǎn)
1.2.1試驗(yàn)作用
1.2.2試驗(yàn)內(nèi)容及其復(fù)雜性
1.2.3試驗(yàn)考核與評(píng)定
1.3航空發(fā)動(dòng)機(jī)高空模擬試驗(yàn)的分類(lèi)
1.3.1研究性試驗(yàn)
1.3.2飛行前規(guī)定試驗(yàn)
1.3.3定型試驗(yàn)
1.3.4發(fā)動(dòng)機(jī)改進(jìn)改型及排故性試驗(yàn)
1.4航空發(fā)動(dòng)機(jī)高空模擬試驗(yàn)的機(jī)構(gòu)與管理
1.4.1美國(guó)航空發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)機(jī)構(gòu)
1.4.2歐洲主要航空發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)機(jī)構(gòu)
1.4.3亞洲航空發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)機(jī)構(gòu)
1.4.4重大試驗(yàn)設(shè)施的管理
1.5航空發(fā)動(dòng)機(jī)高空模擬試驗(yàn)發(fā)展的歷史與趨勢(shì)
1.5.1世界航空發(fā)動(dòng)機(jī)高空模擬試驗(yàn)發(fā)展
1.5.2中國(guó)航空發(fā)動(dòng)機(jī)高空模擬試驗(yàn)發(fā)展
第2章高空模擬試車(chē)臺(tái)的類(lèi)型和功能
2.1直接連接式高空模擬試驗(yàn)
2.1.1基本原理
2.1.2主要設(shè)備構(gòu)成
2.1.3功能
2.1.4分類(lèi)
2.1.5國(guó)內(nèi)外相關(guān)設(shè)備簡(jiǎn)介
2.2全尺寸飛機(jī)進(jìn)氣道與發(fā)動(dòng)機(jī)聯(lián)合試驗(yàn)
2.3自由射流式高空模擬試驗(yàn)
2.3.1基本原理
2.3.2主要設(shè)備構(gòu)成
2.3.3功能
2.3.4國(guó)外相關(guān)設(shè)備簡(jiǎn)介
2.4半自由射流式高空模擬試驗(yàn)
2.5管道—噴管式高空模擬試驗(yàn)
2.6推進(jìn)風(fēng)洞試驗(yàn)
2.6.1功能
2.6.2主要設(shè)備構(gòu)成
2.6.3AEDC的推進(jìn)風(fēng)洞試驗(yàn)系統(tǒng)
2.6.4推進(jìn)風(fēng)洞試驗(yàn)設(shè)備若干問(wèn)題
第3章航空發(fā)動(dòng)機(jī)高空模擬試車(chē)臺(tái)的主要關(guān)鍵設(shè)備
3.1航空發(fā)動(dòng)機(jī)研制對(duì)高空模擬試驗(yàn)設(shè)備和技術(shù)的要求
3.2中國(guó)SB101航空發(fā)動(dòng)機(jī)高空模擬試驗(yàn)設(shè)備
3.3高空臺(tái)主要關(guān)鍵設(shè)備的特性
3.3.1氣源站
3.3.2高空試驗(yàn)艙
3.3.3排氣冷卻系統(tǒng)
3.4典型直連式航空發(fā)動(dòng)機(jī)高空模擬試驗(yàn)設(shè)備(SB101)
3.4.1SB101組成原理
3.4.2氣源
3.4.3試驗(yàn)艙
3.4.4排氣和冷卻系統(tǒng)
3.4.5試車(chē)工藝系統(tǒng)
3.5航空發(fā)動(dòng)機(jī)高空模擬試驗(yàn)設(shè)備的展望
第4章直接連接式高空臺(tái)試驗(yàn)技術(shù)
4.1航空發(fā)動(dòng)機(jī)高空模擬試驗(yàn)的實(shí)現(xiàn)
4.1.1發(fā)動(dòng)機(jī)工作包線與飛機(jī)飛行包線
4.1.2飛行模擬參數(shù)的確定
4.1.3發(fā)動(dòng)機(jī)的基本特性
4.1.4模擬參數(shù)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能的影響
4.2高空穩(wěn)態(tài)性能試驗(yàn)
4.2.1概述
4.2.2試驗(yàn)內(nèi)容
4.2.3試驗(yàn)條件
4.2.4試驗(yàn)要求
4.2.5試驗(yàn)程序
4.2.6發(fā)動(dòng)機(jī)各推力(功率)調(diào)節(jié)狀態(tài)工作穩(wěn)定性檢驗(yàn)
4.2.7航空發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)態(tài)性能參數(shù)
4.2.8發(fā)動(dòng)機(jī)模擬高空穩(wěn)態(tài)性能試驗(yàn)合格標(biāo)準(zhǔn)
4.3推力瞬變?cè)囼?yàn)
4.3.1概述
4.3.2試驗(yàn)?zāi)康?/span>
4.3.3試驗(yàn)內(nèi)容
4.3.4試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)條件
4.3.5試驗(yàn)的非標(biāo)準(zhǔn)條件
4.3.6試驗(yàn)的基本要求
4.3.7基本試驗(yàn)方法
4.3.8試驗(yàn)合格標(biāo)準(zhǔn)
4.4功能試驗(yàn)
4.4.1概述
4.4.2試驗(yàn)?zāi)康?/span>
4.4.3試驗(yàn)方法
4.4.4高空功能試驗(yàn)的綜合評(píng)定
4.4.5高空功能試驗(yàn)的最終結(jié)果
4.5起動(dòng)與再起動(dòng)試驗(yàn)
4.5.1概述
4.5.2起動(dòng)原理
4.5.3起動(dòng)分類(lèi)
4.5.4起動(dòng)限制及要求
4.5.5試驗(yàn)?zāi)康?/span>
4.5.6試驗(yàn)方法
4.5.7試驗(yàn)結(jié)果
4.5.8某型發(fā)動(dòng)機(jī)空中起動(dòng)和再起動(dòng)試驗(yàn)
4.6高、低溫起動(dòng)和加速試驗(yàn)
4.6.1概述
4.6.2高、低溫起動(dòng)和加速試驗(yàn)要求
4.6.3高、低溫起動(dòng)和加速試驗(yàn)可用的試驗(yàn)手段
4.6.4高空模擬試驗(yàn)方法
4.6.5參數(shù)測(cè)量和記錄
4.7高空風(fēng)車(chē)旋轉(zhuǎn)試驗(yàn)
4.7.1概述
4.7.2試驗(yàn)?zāi)康?/span>
4.7.3影響因素
4.7.4試驗(yàn)設(shè)備
4.7.5試驗(yàn)方法
4.7.6試驗(yàn)要求
4.7.7試驗(yàn)結(jié)果評(píng)定
4.7.8試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析
4.7.9測(cè)試參數(shù)
4.7.10某型發(fā)動(dòng)機(jī)高空風(fēng)車(chē)旋轉(zhuǎn)試驗(yàn)
4.8進(jìn)口空氣加溫加壓與持久試車(chē)試驗(yàn)
4.8.1概述
4.8.2試驗(yàn)要求
4.8.3試驗(yàn)方法
4.8.4發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)口空氣加溫加壓與持久試車(chē)結(jié)果評(píng)定
4.9飛行包線內(nèi)整機(jī)振動(dòng)測(cè)量試驗(yàn)
4.9.1概述
4.9.2振動(dòng)源分類(lèi)
4.9.3整機(jī)振動(dòng)測(cè)量與分析
4.9.4振動(dòng)傳感器選擇
4.9.5傳感器安裝
4.9.6振動(dòng)結(jié)果分析
4.9.7振動(dòng)試驗(yàn)要求
4.9.8試驗(yàn)結(jié)果評(píng)定
4.10關(guān)鍵部件振動(dòng)和應(yīng)力測(cè)量試驗(yàn)
4.10.1概述
4.10.2試驗(yàn)要求
4.10.3試驗(yàn)方法
4.10.4試驗(yàn)結(jié)果評(píng)定
4.11環(huán)境結(jié)冰試驗(yàn)
4.11.1概述
4.11.2試驗(yàn)?zāi)康?/span>
4.11.3環(huán)境結(jié)冰條件
4.11.4試驗(yàn)要求
4.11.5試驗(yàn)方法和試驗(yàn)手段
4.11.6結(jié)冰試驗(yàn)影響因素
4.12發(fā)動(dòng)機(jī)燃油加降溫試驗(yàn)
4.12.1概述
4.12.2試驗(yàn)設(shè)備
4.12.3試驗(yàn)方法
4.12.4試驗(yàn)合格標(biāo)志
4.13吞咽(吞水、吞火藥氣體)試驗(yàn)
4.13.1概述
4.13.2吞水試驗(yàn)
4.13.3吞火藥氣體試驗(yàn)
4.14沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)高空模擬試驗(yàn)
4.14.1試驗(yàn)概述
4.14.2試驗(yàn)?zāi)康?/span>
4.14.3影響因素
4.14.4試驗(yàn)設(shè)備
4.14.5試驗(yàn)要求及結(jié)果評(píng)定
4.15核心機(jī)高空模擬試驗(yàn)技術(shù)
4.15.1核心機(jī)概述
4.15.2核心機(jī)高空模擬試驗(yàn)的目的和意義
4.15.3核心機(jī)高空模擬試驗(yàn)的主要項(xiàng)目和需要解決的問(wèn)題
4.15.4核心機(jī)高空模擬試驗(yàn)設(shè)備
4.15.5核心機(jī)高空模擬試驗(yàn)的試驗(yàn)方法
4.16飛機(jī)引氣及功率分出試驗(yàn)
4.16.1概述
4.16.2交直流發(fā)電機(jī)加載系統(tǒng)
4.16.3液壓泵加載系統(tǒng)
4.16.4燃油加載系統(tǒng)
4.16.5引氣系統(tǒng)
4.17發(fā)動(dòng)機(jī)及其控制系統(tǒng)的高空性能特性試驗(yàn)
4.17.1全權(quán)限數(shù)字式電子控制系統(tǒng)
4.17.2典型發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)控系統(tǒng)
4.17.3數(shù)控系統(tǒng)明顯改善發(fā)動(dòng)機(jī)操縱性
4.17.4高空模擬試驗(yàn)
4.18海平面靜止?fàn)顟B(tài)模擬試驗(yàn)
4.18.1概述
4.18.2標(biāo)準(zhǔn)海平面試車(chē)技術(shù)
4.18.3主要內(nèi)容及試驗(yàn)?zāi)康?/span>
4.18.4試驗(yàn)的設(shè)備與試驗(yàn)方法
4.19航空發(fā)動(dòng)機(jī)高空模擬試驗(yàn)的完成
4.19.1概述
4.19.2通用規(guī)范的要求
4.19.3發(fā)動(dòng)機(jī)高空模擬試驗(yàn)報(bào)告
第5章航空發(fā)動(dòng)機(jī)高空模擬試驗(yàn)
5.1高空模擬試驗(yàn)飛行環(huán)境控制技術(shù)發(fā)展
5.2飛行環(huán)境控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分析及模擬方法
5.2.1ATF高空臺(tái)飛行環(huán)境模擬控制系統(tǒng)
5.2.2飛行狀態(tài)模擬方法
5.2.3飛行環(huán)節(jié)模擬控制系統(tǒng)特性分析
5.3現(xiàn)代控制技術(shù)在飛行狀態(tài)模擬中的應(yīng)用
5.3.1高空臺(tái)調(diào)節(jié)遵循的兩個(gè)原則
5.3.2數(shù)字PID功能改進(jìn)設(shè)計(jì)
5.3.3復(fù)合控制在進(jìn)氣壓力控制的分析
5.3.4模糊控制在排氣調(diào)壓系統(tǒng)中的應(yīng)用
5.4典型高空模擬試驗(yàn)科目的狀態(tài)模擬方法
5.4.1核心機(jī)加溫加壓試驗(yàn)
5.4.2極限高度下小表速試驗(yàn)
5.4.3推力瞬變與加減速試驗(yàn)
5.4.4發(fā)動(dòng)機(jī)風(fēng)車(chē)、慣性起動(dòng)試驗(yàn)
5.4.5等馬赫數(shù)飛行試驗(yàn)
5.5高空模擬試驗(yàn)控制與調(diào)節(jié)仿真技術(shù)
5.5.1半物理仿真的作用
5.5.2半物理仿真系統(tǒng)概述
5.5.3閥門(mén)流量模擬數(shù)學(xué)模型
5.5.4混合器壓力數(shù)學(xué)模型
5.5.5進(jìn)氣壓力數(shù)學(xué)模型
5.5.6排氣壓力系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型
5.5.7發(fā)動(dòng)機(jī)流量變化數(shù)學(xué)模型
5.5.8供抽氣機(jī)組空氣質(zhì)量流量模型
5.5.9模型精度分析
5.5.10半物理仿真系統(tǒng)中的軟件設(shè)計(jì)
5.5.11半物理仿真中應(yīng)注意的問(wèn)題
5.6高空臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)飛行機(jī)動(dòng)模擬展望
第6章參數(shù)測(cè)量方法
6.1概述
6.1.1高空模擬試驗(yàn)測(cè)量參數(shù)類(lèi)型
6.1.2GJB241A—2010對(duì)參數(shù)測(cè)量精度的要求
6.2常規(guī)參數(shù)測(cè)量方法
6.2.1氣流壓力參數(shù)
6.2.2溫度參數(shù)
6.2.3轉(zhuǎn)速
6.2.4液體流量
6.2.5空氣流量
6.2.6推力測(cè)量
6.2.7濕度測(cè)量
6.2.8面積/角度/位移參數(shù)測(cè)量
6.3動(dòng)態(tài)參數(shù)測(cè)量方法
6.3.1振動(dòng)
6.3.2動(dòng)應(yīng)力
6.3.3脈動(dòng)壓力
6.3.4動(dòng)態(tài)測(cè)試系統(tǒng)
6.4特種參數(shù)測(cè)量方法
6.4.1滑油顆粒在線檢測(cè)
6.4.2氣路碎屑檢測(cè)
6.4.3加力火焰監(jiān)測(cè)
6.4.4葉尖間隙測(cè)量
6.5高空臺(tái)特種試驗(yàn)參數(shù)測(cè)量
6.5.1進(jìn)氣畸變參數(shù)測(cè)量
6.5.2吞水試驗(yàn)參數(shù)測(cè)量
6.5.3結(jié)冰試驗(yàn)參數(shù)測(cè)量
6.6高空臺(tái)數(shù)據(jù)采集與信息管理系統(tǒng)
6.6.1數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)組成
6.6.2試驗(yàn)信息管理系統(tǒng)功能與組成
6.7發(fā)動(dòng)機(jī)測(cè)試的關(guān)鍵技術(shù)與發(fā)展趨勢(shì)
6.7.1測(cè)試關(guān)鍵技術(shù)
6.7.2測(cè)試技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)
6.8小結(jié)
……
第7章高空臺(tái)試驗(yàn)性能評(píng)定方法
第8章計(jì)量標(biāo)定與主要性能參數(shù)的不確定度
第9章發(fā)動(dòng)機(jī)高空模擬試驗(yàn)流程
第10章高空臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣壓力畸變?cè)囼?yàn)
第11章高空模擬試驗(yàn)仿真技術(shù)
第12章航空發(fā)動(dòng)機(jī)高空模擬試驗(yàn)發(fā)展展望
參考文獻(xiàn)