目錄
渦輪機(jī)械與推進(jìn)系統(tǒng)出版項(xiàng)目·序
“兩機(jī)”專項(xiàng):航空發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)出版工程·序
前言
第一篇　基礎(chǔ)知識(shí)
第1章　飛發(fā)一體化設(shè)計(jì)應(yīng)知悉的系統(tǒng)工程學(xué)概念
1.1　系統(tǒng)與系統(tǒng)內(nèi)部的層級(jí)結(jié)構(gòu)　004
1.2　項(xiàng)目流程　008
1.2.1　系統(tǒng)工程學(xué)中的項(xiàng)目流程概念　008
1.2.2　飛機(jī)項(xiàng)目研發(fā)的流程　010
1.2.3　航空燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)項(xiàng)目研發(fā)的流程　013
1.2.4　飛發(fā)一體化設(shè)計(jì)的流程概念　017
1.3　需求分析　019
1.3.1　利益攸關(guān)者　019
1.3.2　需求定義　022
1.3.3　需求分析的過程　023
1.4　驗(yàn)證與認(rèn)證　025
1.5　風(fēng)險(xiǎn)管理　027
本章小結(jié)　031
參考文獻(xiàn)　032
第2章　飛行性能計(jì)算中的發(fā)動(dòng)機(jī)性能分析
2.1　飛行性能分析中的推進(jìn)系統(tǒng)模型定義　034
2.1.1　發(fā)動(dòng)機(jī)性能級(jí)別　034
2.1.2　發(fā)動(dòng)機(jī)使用時(shí)間　034
2.1.3　發(fā)動(dòng)機(jī)工作狀態(tài)設(shè)置　034
2.1.4　航空發(fā)動(dòng)機(jī)使用的燃油標(biāo)準(zhǔn)　035
2.1.5　發(fā)動(dòng)機(jī)安裝性能　035
2.2　飛機(jī)飛行性能分析方法　039
2.2.1　飛機(jī)運(yùn)動(dòng)學(xué)方程　039
2.2.2　飛機(jī)的空氣動(dòng)力學(xué)　040
2.2.3　飛機(jī)的重量特性　045
2.3　飛機(jī)典型飛行能力分析　046
2.3.1　單位剩余功率Ps　046
2.3.2　飛行包線　047
2.3.3　飛機(jī)起飛需要的跑道長(zhǎng)度　050
2.4　不同飛行任務(wù)段的飛行性能分析　051
2.4.1　飛行任務(wù)段的設(shè)置特點(diǎn)　051
2.4.2　起飛　052
2.4.3　巡航　054
2.4.4　作戰(zhàn)　056
本章小結(jié)　057
參考文獻(xiàn)　058
第3章　飛機(jī)總體方案中的推進(jìn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)
3.1　飛機(jī)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)要求　060
3.1.1　產(chǎn)品圖像不清楚時(shí)飛機(jī)總體對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的要求　060
3.1.2　產(chǎn)品圖像部分清楚時(shí)飛機(jī)總體對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的要求　067
3.1.3　產(chǎn)品圖像基本明確時(shí)飛機(jī)總體對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的要求　072
3.2　飛機(jī)推進(jìn)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)　073
3.2.1　飛機(jī)推進(jìn)系統(tǒng)的組成與交聯(lián)關(guān)系　073
3.2.2　發(fā)動(dòng)機(jī)在飛機(jī)上的布置方案設(shè)計(jì)　078
3.3　發(fā)動(dòng)機(jī)安裝方案的設(shè)計(jì)　085
3.3.1　發(fā)動(dòng)機(jī)的安裝要求與安裝方案　085
3.3.2　發(fā)動(dòng)機(jī)的維護(hù)、檢查通道設(shè)計(jì)　087
本章小結(jié)　087
參考文獻(xiàn)　088
第4章　新研航空發(fā)動(dòng)機(jī)總體設(shè)計(jì)指標(biāo)可行性分析方法
4.1　QFD推進(jìn)系統(tǒng)指標(biāo)分析方法　092
4.1.1　QFD1從飛機(jī)任務(wù)到推進(jìn)系統(tǒng)能力要求的轉(zhuǎn)化　093
4.1.2　QFD2從推進(jìn)系統(tǒng)能力到發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)鍵循環(huán)參數(shù)要求的轉(zhuǎn)化　095
4.1.3　QFD3從發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)鍵循環(huán)參數(shù)到發(fā)動(dòng)機(jī)整機(jī)設(shè)計(jì)要求的轉(zhuǎn)化　097
4.1.4　QFD4從發(fā)動(dòng)機(jī)整機(jī)設(shè)計(jì)要求到發(fā)動(dòng)機(jī)部件設(shè)計(jì)要求的轉(zhuǎn)化　098
4.2　評(píng)價(jià)航空發(fā)動(dòng)機(jī)指標(biāo)體系的層次分析法　100
4.2.1　航空發(fā)動(dòng)機(jī)指標(biāo)先進(jìn)性評(píng)價(jià)準(zhǔn)則　100
4.2.2　評(píng)價(jià)算例　107
4.3　評(píng)價(jià)航空發(fā)動(dòng)機(jī)使用性能的場(chǎng)景分析法　111
4.3.1　發(fā)動(dòng)機(jī)綜合效能評(píng)估可視化運(yùn)行場(chǎng)景模型　112
4.3.2　發(fā)動(dòng)機(jī)外部環(huán)境狀態(tài)建模　114
4.3.3　飛行性能與飛機(jī)總體參數(shù)建�！�115
4.3.4　發(fā)動(dòng)機(jī)整機(jī)及部件計(jì)算建模　116
4.3.5　仿真計(jì)算結(jié)果評(píng)估　122
4.3.6　本節(jié)小結(jié)　125
本章小結(jié)　125
參考文獻(xiàn)　126
第二篇　飛發(fā)一體化設(shè)計(jì)的工作實(shí)踐
第5章　飛行器與組合動(dòng)力一體化總體設(shè)計(jì)
5.1　技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)分析　131
5.1.1　美國(guó)的相關(guān)研究　131
5.1.2　歐洲、英國(guó)、俄羅斯、日本的相關(guān)研究　133
5.1.3　技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)分析　135
5.2　一體化總體設(shè)計(jì)的約束　135
5.2.1　設(shè)定一體化總體設(shè)計(jì)的工作目標(biāo)　135
5.2.2　一體化總體設(shè)計(jì)的工作流程　136
5.2.3　一體化總體設(shè)計(jì)的任務(wù)剖面　137
5.3　飛行器一體化建模分析與優(yōu)化　137
5.3.1　高超聲速飛行器布局方案設(shè)計(jì)　137
5.3.2　飛行器氣動(dòng)特性分析　140
5.3.3　乘波體飛行器方案的優(yōu)化設(shè)計(jì)　142
5.4　發(fā)動(dòng)機(jī)建模分析　147
5.4.1　組合動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)的工作模態(tài)　147
5.4.2　渦輪基發(fā)動(dòng)機(jī)性能建�！�148
5.4.3　沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)建�！�154
5.5　飛行器飛行性能的計(jì)算分析　155
5.5.1　飛行性能計(jì)算方法　155
5.5.2　飛行性能計(jì)算結(jié)果分析　156
本章小結(jié)　159
參考文獻(xiàn)　160
第6章　飛行器與組合動(dòng)力一體化氣動(dòng)設(shè)計(jì)
6.1　一體化氣動(dòng)設(shè)計(jì)的任務(wù)設(shè)定　162
6.1.1　飛行器與組合動(dòng)力一體化氣動(dòng)設(shè)計(jì)工作項(xiàng)　162
6.1.2　任務(wù)規(guī)劃與約束要求　163
6.1.3　飛行器概念方案　163
6.1.4　組合動(dòng)力概念方案　164
6.1.5　數(shù)值仿真方法和計(jì)算邊界條件　165
6.2　不含動(dòng)力系統(tǒng)內(nèi)部流動(dòng)對(duì)飛行器氣動(dòng)特性的影響分析　165
6.2.1　計(jì)算網(wǎng)格設(shè)計(jì)　165
6.2.2　氣動(dòng)特性計(jì)算結(jié)果分析　166
6.2.3　飛行器各部件升阻特性在全機(jī)上的占比　167
6.3　進(jìn)排氣系統(tǒng)參數(shù)的改進(jìn)設(shè)計(jì)　168
6.3.1　組合動(dòng)力進(jìn)排氣系統(tǒng)分析與改進(jìn)　168
6.3.2　進(jìn)氣道的改進(jìn)設(shè)計(jì)　170
6.3.3　尾噴管的改進(jìn)設(shè)計(jì)　172
6.4　動(dòng)力系統(tǒng)不同狀態(tài)下飛行器流場(chǎng)特性和對(duì)氣動(dòng)特性的影響　174
6.4.1　動(dòng)力系統(tǒng)不同狀態(tài)下的飛行器流場(chǎng)特性　174
6.4.2　動(dòng)力系統(tǒng)不同狀態(tài)對(duì)飛行器氣動(dòng)特性的影響　178
6.5　組合動(dòng)力模態(tài)轉(zhuǎn)換過程的力學(xué)特性　179
6.5.1　動(dòng)力系統(tǒng)模態(tài)轉(zhuǎn)換的計(jì)算模型設(shè)計(jì)　179
6.5.2　模態(tài)轉(zhuǎn)換過程的流場(chǎng)特性分析　181
6.5.3　模態(tài)轉(zhuǎn)換過程的氣動(dòng)特性分析　181
本章小結(jié)　186
參考文獻(xiàn)　186
第7章　進(jìn)發(fā)匹配特性的評(píng)價(jià)方法
7.1　進(jìn)發(fā)匹配設(shè)計(jì)的特征性問題　189
7.1.1　進(jìn)氣道與發(fā)動(dòng)機(jī)的流動(dòng)匹配　190
7.1.2　進(jìn)氣道出口流場(chǎng)畸變　194
7.2　從縮比到全尺寸的進(jìn)氣畸變研究　196
7.2.1　F111飛機(jī)的進(jìn)發(fā)匹配研究與SAE ARP 1420　196
7.2.2　F15飛機(jī)的進(jìn)發(fā)匹配研究　201
7.2.3　B1A飛機(jī)的進(jìn)發(fā)匹配研究203
7.2.4　F22飛機(jī)的進(jìn)發(fā)匹配研究　205
7.3　畸變的綜合評(píng)價(jià)技術(shù)　208
7.3.1　畸變綜合指數(shù)評(píng)價(jià)方法介紹　208
7.3.2　發(fā)動(dòng)機(jī)地面臺(tái)全尺寸進(jìn)發(fā)聯(lián)合試驗(yàn)　210
7.3.3　發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架和飛行的穩(wěn)定性試驗(yàn)與評(píng)估　215
7.4　溫度畸變的評(píng)價(jià)方法　219
7.4.1　溫度畸變的發(fā)生來源與流動(dòng)機(jī)理　219
7.4.2　溫度畸變對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定性的影響　222
7.4.3　評(píng)價(jià)溫度畸變的試驗(yàn)方法　226
7.4.4　提升發(fā)動(dòng)機(jī)抗溫度畸變能力的方法　228
7.5　平面波畸變的評(píng)價(jià)方法　229
7.5.1　平面波畸變現(xiàn)象　229
7.5.2　平面波畸變的評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)　230
7.5.3　F18E飛機(jī)的進(jìn)發(fā)匹配研究　230
7.6　旋流畸變的評(píng)價(jià)方法　232
7.6.1　旋流畸變現(xiàn)象　232
7.6.2　旋流畸變的評(píng)定　233
本章小結(jié)　236
參考文獻(xiàn)　237
第8章　推力矢量技術(shù)的研究與驗(yàn)證
8.1　推力矢量噴管的設(shè)計(jì)與試驗(yàn)　241
8.1.1　推力矢量噴管的設(shè)計(jì)要求　241
8.1.2　推力矢量噴管的氣動(dòng)/性能/設(shè)計(jì)　243
8.1.3　推力矢量噴管的結(jié)構(gòu)/運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)　249
8.2　帶有推力矢量噴管的發(fā)動(dòng)機(jī)整機(jī)匹配設(shè)計(jì)　253
8.2.1　推力矢量發(fā)動(dòng)機(jī)的整機(jī)集成　253
8.2.2　推力矢量發(fā)動(dòng)機(jī)的性能匹配設(shè)計(jì)與驗(yàn)證　255
8.2.3　發(fā)動(dòng)機(jī)推力矢量控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與驗(yàn)證　256
8.3　推力矢量技術(shù)的飛發(fā)綜合設(shè)計(jì)與驗(yàn)證　258
8.3.1　推力矢量技術(shù)驗(yàn)證飛機(jī)的系統(tǒng)集成　258
8.3.2　推力矢量技術(shù)對(duì)飛發(fā)工作包線的拓展　262
本章小結(jié)　264
參考文獻(xiàn)　265