航空燃氣輪機總體設計

目錄
渦輪機械與推進系統(tǒng)出版項目 序
“兩機”專項： 航空發(fā)動機技術(shù)出版工程 序
前言
第1章概述
1.1航空燃氣輪機001
1.1.1航空燃氣輪機分類002
1.1.2航空燃氣輪機的性能指標006
1.1.3新型航空燃氣輪機技術(shù)簡介009
1.2總體設計概述012
1.2.1總體設計的內(nèi)涵和職責012
1.2.2總體設計工作內(nèi)容012
1.2.3總體設計的步驟014
第2章總體性能設計基本知識
2.1常用術(shù)語定義015
2.1.1循環(huán)參數(shù)015
2.1.2性能參數(shù)016
2.1.3工作狀態(tài)016
2.1.4整機特性017
2.2總體性能設計主要內(nèi)容017
2.2.1總體性能方案設計主要內(nèi)容017
2.2.2設計點性能設計原則017
2.2.3影響非設計點計算精度的幾個因素019
2.3截面參數(shù)定義019
參考文獻021
第3章總體設計基本流程
3.1總體設計階段劃分022
3.2總體設計流程023
3.2.1流程的定義023
3.2.2方案設計流程024
3.2.3架構(gòu)設計流程027
第4章邊界條件——設計目標和設計約束
4.1類邊界條件031
4.1.1工作包線032
4.1.2典型點推力和耗油率033
4.1.3推力瞬態(tài)性能035
4.1.4進發(fā)匹配需求036
4.1.5飛機引氣和功率提取037
4.1.6外廓尺寸和重量038
4.1.7飛發(fā)接口要求039
4.1.8壽命需求039
4.1.9軍用發(fā)動機的隱身需求040
4.1.10民用發(fā)動機的環(huán)保需求040
4.2第二類邊界條件041
4.2.1壓氣機邊界條件041
4.2.2燃燒室邊界條件042
4.2.3渦輪邊界條件043
4.2.4加力燃燒室邊界條件044
4.2.5尾噴管邊界條件045
4.2.6整機匹配邊界條件045
4.2.7空氣系統(tǒng)邊界條件047
4.2.8管道邊界條件049
4.2.9材料邊界條件049
參考文獻050
第5章設計點設計
5.1概述051
5.2基本構(gòu)型選取051
5.2.1選型依據(jù)051
5.2.2選型與系列發(fā)展的關(guān)系052
5.3設計點熱力循環(huán)分析052
5.3.1選擇原則052
5.3.2主要參數(shù)范圍的確定053
5.3.3熱力循環(huán)分析056
參考文獻061
第6章非設計點穩(wěn)態(tài)設計
6.1概述062
6.2共同工作062
6.2.1單軸渦噴發(fā)動機共同工作063
6.2.2雙軸渦噴發(fā)動機共同工作064
6.2.3雙軸渦扇發(fā)動機共同工作066
6.3非設計點性能計算方法068
6.3.1發(fā)動機部件特性068
6.3.2發(fā)動機特性計算平衡方程071
6.3.3求解發(fā)動機誤差方程組的方法073
6.4穩(wěn)態(tài)控制規(guī)律設計073
6.4.1基本概念073
6.4.2慢車控制規(guī)律074
6.4.3中間/狀態(tài)控制規(guī)律設計075
6.4.4節(jié)流狀態(tài)控制規(guī)律089
6.5全包線范圍內(nèi)穩(wěn)態(tài)特性（含非標天）092
6.5.1發(fā)動機高度速度特性計算094
6.5.2節(jié)流特性計算096
6.5.3溫度特性計算097
第7章總體結(jié)構(gòu)構(gòu)型設計
7.1概述098
7.2渦輪發(fā)動機尺寸與重量計算099
7.2.1重量計算流程099
7.2.2基本計算模型099
7.2.3發(fā)動機部件關(guān)聯(lián)設計模型102
7.3支點布局105
7.3.1對支承方案的基本要求105
7.3.2發(fā)動機結(jié)構(gòu)方案對比105
7.3.3承力系統(tǒng)108
7.4發(fā)動機單元體設計110
7.4.1單元體設計原則111
7.4.2采用單元體結(jié)構(gòu)設計的典型發(fā)動機分析114
參考文獻115
第8章氣動穩(wěn)定性設計
8.1概述116
8.2發(fā)動機穩(wěn)定性設計與評估118
8.2.1主要降穩(wěn)因子及其需用穩(wěn)定裕度評估方法118
8.2.2需用穩(wěn)定裕度設計與評估128
8.2.3典型穩(wěn)定性評估工作狀態(tài)選取129
參考文獻132
第9章過渡態(tài)性能設計
9.1概述133
9.2過渡態(tài)的工作特點133
9.2.1轉(zhuǎn)子慣性133
9.2.2容積效應135
9.2.3換熱效應137
9.2.4葉尖間隙影響137
9.3起動性能設計139
9.3.1用戶需求分析140
9.3.2確定慢車狀態(tài)140
9.3.3選擇起動機140
9.3.4起動邏輯設計143
9.3.5確定起動供油規(guī)律146
9.3.6起動邊界的確定148
9.3.7起動過程異常處置及保護邏輯設計149
9.3.8空中起動簡介150
9.4加減速性能設計151
9.4.1單變量調(diào)節(jié)計劃設計152
9.4.2雙變量調(diào)節(jié)計劃設計155
9.5加力通斷性能設計156
9.5.1發(fā)動機接通、切斷加力過程156
9.5.2發(fā)動機臨界噴口面積的控制計劃157
9.5.3確定保護的限制參數(shù)值158
9.5.4確定加力瞬態(tài)（接通、切斷）過程的程序158
9.5.5編制推力瞬變計算機程序160
9.5.6加力瞬變過程的供油計劃160
9.5.7評定加力接通和切斷過程的穩(wěn)定性161
參考文獻162
第10章外廓和安裝接口
10.1概述163
10.1.1外部結(jié)構(gòu)特點163
10.1.2數(shù)字化設計協(xié)調(diào)手段164
10.2外部成附件布局164
10.2.1外部成附件的構(gòu)成164
10.2.2主要現(xiàn)役航空發(fā)動機外部成附件布局介紹165
10.2.3外部成附件布局的依據(jù)166
10.2.4外部成附件布局的考慮因素166
10.2.5外部成附件布局設計170
10.2.6附件布局對外部管路、電纜的設計影響176
10.3接口177
10.3.1發(fā)動機在飛機上的裝機方式177
10.3.2發(fā)動機外部限制輪廓設計與協(xié)調(diào)179
10.3.3機械接口180
10.4維護性設計180
10.4.1對開機匣設計和對外部設計過程中的考慮180
10.4.2維護空間和維護通道考慮181
10.4.3成附件維護性設計182
10.4.4管路維護性設計184
參考文獻184
第11章總體對各部件設計要求
11.1概述185
11.2指標185
11.2.1性能指標185
11.2.2功能指標186
11.2.3結(jié)構(gòu)、壽命與可靠性指標187
11.3部件設計要求188
11.3.1整機指標的分解188
11.3.2各部件設計要求193
11.3.3設計經(jīng)驗199
11.4系統(tǒng)的指標分解和設計要求199
11.4.1簡介199
11.4.2各系統(tǒng)設計要求199
第12章發(fā)動機整機試驗、測試及監(jiān)控規(guī)劃
12.1概述209
12.2整機試驗210
12.2.1超溫試驗210
12.2.2吞鳥試驗211
12.2.3吞水試驗214
12.2.4吞冰雹試驗217
12.2.5氣動穩(wěn)定性試驗217
12.2.6高周疲勞試車221
12.2.7低循環(huán)疲勞試驗222
12.2.8軸向力試驗222
12.2.9間隙測量試驗222
12.2.10全流程參數(shù)測量試驗224
12.3整機測試（整機測試布局）225
12.3.1測試布局原則225
12.3.2整機試驗測試的幾個關(guān)鍵問題226
12.4整機監(jiān)控229
12.4.1狀態(tài)監(jiān)控230
12.4.2故障診斷方法231
參考文獻232