本书基于航空发动机主燃烧室利益相关方的各类需求，给出了燃烧室的设计要求，全面介绍了航空发动机主燃烧室的设计流程和设计方法，包括航空发动机主燃烧室的总体、气动热力、扩压器、旋流器、燃油喷射及热防护、火焰筒、机匣和点火等方面的设计流程与具体设计方法。另外，本书还介绍了航空发动机主燃烧室的常用材料、加工工艺、试验验证以及数值仿真等方面的内容。
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目录
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涡轮机械与推进系统出版项目·序
“两机”专项： 航空发动机技术出版工程·序
序言
前言
第1章燃烧室设计基础
1.1燃烧室功能和结构001
1.1.1航空发动机对飞机的主要作用001
1.1.2燃烧室功能002
1.1.3燃烧室构成和设计边界003
1.2燃烧室类型004
1.3燃烧室研制流程005
1.3.1概述005
1.3.2民用航空发动机主要研制阶段的燃烧室研制活动006
1.3.3基础研究、预先研究和型号研制的关系008
参考文献010
第2章燃烧室设计要求
2.1燃烧室利益相关方011
2.2燃烧室需求捕获和分解012
2.3燃烧室设计要求和接口013
2.3.1燃烧室气动热力学参数和其他相关接口013
2.3.2性能要求015
2.3.3结构要求023
2.3.4强度和寿命要求024
2.3.5通用质量特性要求026
2.3.6其他功能要求027
2.3.7客服要求027
参考文献029
第3章燃烧室总体设计
3.1概述030
3.2燃烧室类型030
3.2.1按照发展历程分类030
3.2.2按照气流流动方式分类031
3.3设计输入034
3.4燃烧室气动热力学参数计算035
3.4.1燃烧室设计点035
3.4.2燃烧效率035
3.4.3压力损失036
3.4.4流量系数037
3.4.5流量分配037
3.4.6流程参数040
3.4.7火焰筒壁温计算040
3.4.8出口温度分布040
3.4.9污染排放041
3.5燃烧室总体尺寸确定043
3.5.1参考截面尺寸043
3.5.2燃烧室长度（容积）044
3.5.3喷嘴（头部）数目044
3.6燃烧室主要结构方案设计044
3.6.1机匣承力方式045
3.6.2火焰筒安排、定位与支撑045
3.6.3燃油喷嘴和总管的安装048
3.6.4点火系统050
3.7准则和经验规律051
参考文献051
第4章扩压器设计
4.1概述052
4.2扩压器设计要求053
4.3扩压器参数054
4.4扩压器类型及应用范围058
4.5流线型扩压器设计063
4.5.1等压力梯度型面设计063
4.5.2等速度梯度型面设计068
4.5.3阻塞面积修正070
4.5.4边界层修正071
4.5.5扩压器出口转接072
4.6突扩扩压器设计074
4.6.1突扩扩压器设计流程074
4.6.2前置扩压器设计076
4.6.3突扩段设计077
4.6.4计算步骤078
4.7多通道扩压器设计079
参考文献081
第5章旋流器设计
5.1概述082
5.2旋流器介绍082
5.3旋流器设计要求084
5.4旋流器设计参数084
5.5旋流器设计流程085
5.6旋流器设计方法086
5.7旋流器设计准则和经验规律088
参考文献088
第6章燃油喷射系统设计
6.1概述090
6.2燃油喷射系统设计要求090
6.3燃油喷射系统设计输入091
6.4常用喷嘴093
6.4.1离心喷嘴094
6.4.2直射式喷嘴104
6.4.3空气雾化喷嘴113
6.4.4甩油盘116
6.5喷嘴热防护119
6.5.1概述119
6.5.2喷嘴热氧化结焦的危害122
6.5.3燃油结焦机理123
6.5.4热氧化结焦沉积的影响因素126
6.5.5热氧化结焦预测模型134
6.5.6喷嘴热防护方法138
6.5.7喷嘴热防护设计要求143
6.5.8喷嘴热防护设计参数143
6.5.9喷嘴热防护设计流程144
6.6活门设计145
6.6.1平衡燃油重力活门145
6.6.2副油路定压开启活门145
6.6.3主油路节流活门146
6.7喷嘴调试146
6.7.1喷嘴流量调试试验146
6.7.2喷嘴喷雾锥角调试试验147
参考文献148
第7章火焰筒设计
7.1设计输入154
7.2火焰筒开孔设计154
7.2.1火焰筒开孔布局154
7.2.2二次进气孔设计156
7.2.3冷却孔设计157
7.3火焰筒结构设计158
7.3.1火焰筒头部结构158
7.3.2火焰筒筒体结构159
7.4火焰筒强度和寿命分析161
参考文献162
第8章机匣设计
8.1概述163
8.2部件介绍163
8.2.1扩压器163
8.2.2外机匣164
8.2.3内机匣164
8.3设计要求165
8.3.1接口设计要求165
8.3.2气动设计要求165
8.3.3强度设计要求165
8.3.4刚度设计要求165
8.3.5成熟度设计要求166
8.3.6材料设计要求166
8.3.7热态设计要求167
8.3.8工艺性设计要求167
8.3.9防错设计要求167
8.4设计流程168
8.5设计输入与输出168
8.5.1方案设计阶段设计输入与输出168
8.5.2技术设计阶段设计输入与输出169
8.5.3工程设计阶段设计输入与输出170
8.6设计方法170
8.6.1机匣轮廓线确定170
8.6.2机匣选材设计172
8.6.3机匣结构设计178
8.7准则和经验数据179
8.7.1安装边设计179
8.7.2安装座181
8.8试验验证要求183
8.8.1静强度试验183
8.8.2疲劳强度试验184
第9章点火方案设计
9.1点火原理及方案185
9.1.1点火过程185
9.1.2点火原理186
9.1.3最小点火能量186
9.1.4点火方式188
9.2点火性能及其影响因素190
9.2.1点火性能190
9.2.2点火性能影响因素191
9.3点火设计192
9.3.1点火特性计算192
9.3.2点火器选择及布局194
9.4新型点火方法195
9.4.1多通道表面等离子体点火器195
9.4.2多通道等离子体合成射流点火器197
参考文献200
第10章燃烧室常用材料和工艺
10.1概述202
10.2主燃烧室对材料和工艺的要求202
10.2.1主燃烧室对材料的要求202
10.2.2主燃烧室对工艺的要求203
10.3主燃烧室常用材料204
10.3.1镍基高温合金204
10.3.2铁基高温合金206
10.3.3钴基高温合金206
10.3.4不锈钢206
10.3.5陶瓷基复合材料207
10.4主燃烧室主要工艺208
10.4.1数控加工208
10.4.2精密铸造208
10.4.3钣金成型208
10.4.4电火花加工209
10.4.5涂层工艺209
10.4.6渗层工艺210
10.4.7镀层工艺210
10.4.8电解加工211
10.4.9真空钎焊211
10.4.10真空电子束焊211
10.4.11氩弧焊212
10.4.12惯性摩擦焊213
10.4.13喷丸214
10.4.14磨粒流214
10.4.15抛光215
10.4.16清洗215
10.4.17增材制造215
参考文献216
第11章燃烧室试验验证
11.1概述217
11.2燃烧室试验类型及方法217
11.2.1试验类型218
11.2.2试验方法219
11.3元组件试验221
11.3.1扩压器试验221
11.3.2喷嘴试验224
11.3.3头部流场和雾化试验228
11.3.4传热试验229
11.4模型燃烧室试验230
11.4.1单头部燃烧室试验230
11.4.2多头部燃烧室试验232
11.5全环燃烧室试验238
11.5.1全环燃烧室试验件设计238
11.5.2全环燃烧室试验设备及试验238
参考文献240
第12章燃烧室数值仿真
12.1概述241
12.1.1燃烧室工作特点241
12.1.2燃烧室研发体系242
12.1.3燃烧室研发特点242
12.2数值仿真在燃烧室研发中的地位与作用242
12.2.1数值仿真在燃烧室气动热力设计中的作用244
12.2.2数值仿真在燃烧室传热设计中的作用247
12.2.3数值仿真在燃烧室结构设计中的作用247
12.2.4燃烧室数值仿真体系建设248
12.3燃烧室两相湍流燃烧数值仿真理论和方法249
12.3.1流体控制方程249
12.3.2数值求解方法250
12.3.3湍流模型251
12.3.4雾化模型254
12.3.5蒸发模型261
12.3.6燃烧模型265
12.3.7化学反应机理272
参考文献275
京公网安备 11010102004214号