火箭发动机原理

目录

符号说明

第一篇 物理原理和主要参数

第一章 火箭发动机的特点和功用

1.1飞行器运动的控制

1.2喷气发动机和火箭发动机

1.3火箭发动机的能源和质量源

1.4化学火箭发动机

第二章推力室和发动机的主要参数

2.1推力室推力

2.2推力室的比参数

2.3发动机的主要参数

第三章 火箭、发动机和推进剂的参数间的相互关系

3.1火箭的弹道设计参数

3.2推进剂参数对火箭飞行指标的影响

3.3发动机参数对火箭特性的影响

第二篇 共同的理论和计算方法

第四章 热力计算的任务

4.1基本情况

4.2工质模型

4.3过程模型

第五章 热力气动计算的原始数据

5.1推进剂元素成分的数据表示法

5.2组元元素成分的数据表示法

5.3双组元和多组元推进剂的参数

5.4推进剂密度

5.5焓

5.6推进剂组元和燃烧产物的有关数据和参考资料

第六章推力室内平衡状态和平衡过程的计算原理

6.1计算任务的一般提法

6.2均质混合物的平衡状态（p、T＝常数）

6.3化学平衡计算方法（p、T＝常数）

6.4燃烧过程的热力参数

6.5流动过程的热力参数

6.6根据平衡状态计算燃烧过程和流动过程（p、T＝常数）

6.7异质燃烧产物的计算特点

第七章燃烧产物热力特性的计算

7.1平衡成分的特性

7.2混合物的热力函数

7.3热力系数

7.4比热容

7.5声速

7.6流动过程参数的确定

7.7热力特性的计算误差

第八章热力特性与主要影响因素的关系

8.1概述

8.2热力特性与推进剂组元混合比的关系

8.3热力学特性与喷管进口截面压力的关系

8.4热力学特性与燃气膨胀比或喷管面积扩张比之间的关系

第九章 实际混合燃气的特性计算

9.1质量流、动量流和能量流

9.2扩散系数、粘度和热导率

9.3电导率

9.4分子间相互作用对燃烧产物参数的影响

第十章 燃气在喷管内的流动

10.1流动参数研究的理论基础

10.2喷管收敛段

10.3圆形截面喷管的扩张段

第十一章 喷管内的化学不平衡流动和能量不平衡流动

11.1概述

11.2气相化学反应中的成分变化

11.3喷管内的化学不平衡流动

11.4能量不平衡流动

第十二章 两相不平衡流动

12.1含金属推进剂燃烧产物的特性

12.2参数可变极限范围的热力估算

12.3流动过程中不发生凝结（z＝常数）的一维两相不平衡流动

12.4喷管内凝相颗粒的聚集（结块）

12.5喷管内凝结的不平衡性

第十三章 粘性流动、对流传热和摩擦

13.1粘性流动参数计算的某些问题

13.2边界层的基本知识

13.3边界层方程组

13.4动量积分关系式和能量积分关系式

13.5摩擦定律和传热定律

第十四章 喷管内的分离流动

14.1流动的物理图画

14.2过膨胀工况下有气流分离时的推力

14.3型面具有突然扩张端面的喷管在其端面后的分离流动

第十五章 辐射传热

15.1基本定义

15.2体积的和表面的辐射参数

15.3辐射传递方程

15.4辐射传热计算原理

第三篇 液体火箭发动机

第十六章 概述

16.1液体火箭发动机的组成

16.2挤压式推进剂供应系统

16.3泵压式推进剂供应系统

16.4控制力矩和控制力系统

16.5控制和调节

16.6苏联液体火箭发动机创建史和应用史（节译）

第十七章 液体火箭推进剂

17.1液体火箭推进剂的分类

17.2对推进剂的要求

17.3推进剂组元的物理－化学性质

17.4主要采用的推进剂

17.5已掌握的和研制中的推进剂

17.6含金属推进剂

17.7凝胶状推进剂

17.8伪液体推进剂

第十八章 燃烧室内工作过程的物理原理

18.1工作过程的一般特性

18.2组元的雾化

18.3组元的混合

18.4相之间质量交换的特点

18.5燃烧

18.6雾状推进剂燃烧数学模型的建立原则

18.7燃烧室内工作过程完善程度的评估

18.8燃烧室内工作过程的综合特性

第十九章 燃气发生器内的工作过程及其工质参数

19.1各种燃气发生器方案的热力效能

19.2单组元燃气发生器内的工质参数

19.3双组元燃气发生器内的工质参数

第二十章 喷嘴理论

20.1混气形成过程概述

20.2雾化特性

20.3直流式喷嘴

20.4离心式喷嘴

20.5直流－离心式喷嘴

第二十一章 喷管内工作过程完善程度的评估

21.1工作过程完善程度的定量评估

21.2非轴向流动引起的比冲损失

21.3摩擦引起的比冲损失

21.4不平衡化学反应引起的比冲损失

21.5流量系数

第二十二章 推力室和燃气发生器主要参数的计算

22.1实际比冲和实际推进剂流量的确定

22.2燃烧室尺寸的确定

22.3圆形截面拉瓦尔喷管的型面选择

22.4燃气发生器尺寸的确定

第二十三章 推力室壁的热状态及其热防护

23.1推力室壁的主要热防护方法

23.2燃烧产物对室壁的传热及其摩擦

23.3对流外冷却

23.4对流再生外冷却的限制条件

23.5辐射外冷却

23.6内冷却

23.7隔热防护

23.8室壁的复合防护

23.9由于组织热防护而引起的比冲损失

第二十四章 推进剂增压系统和推进剂供应系统的工质参数计算

24.1挤压（增压）气体储备量的确定

24.2泵压式无补燃发动机推进剂储备量的确定

24.3补燃发动机供应系统参数的确定

第二十五章 发动机的静特性

25.1静特性的概念

25.2高度特性

25.3节流特性

25.4发动机参数偏差的计算原理

第二十六章 关于动态过程的一基本知识

26.1动态过程的概念

26.2动态过程方程举例

26.3发动机动态特性的某些计算原则

26.4发动机的起动

26.5发动机关机

第二十七章 发动机工作过程的不稳定性

27.1概述

27.2产生不稳定性的物理原理

27.3影响激励振荡的和抑制振荡的因素

第二十八章 小推力液体火箭发动机的特点

28.1小推力火箭发动机的任务、基本概念和分类

28.2工作状态、动态参数和能量参数

28.3双组元小推力液体火箭发动机

28.4单组元小推力液体火箭发动机

28.5某些设计原则

第四篇 固体火箭发动机

第二十九章 概述

29.1固体火箭发动机的组成

29.2固体火箭发动机的药柱

29.3产生控制力矩和控制力的原理

29.4苏联固体火箭发动机发展史简述

第三十章 固体火箭推进剂

30.1基本要求

30.2双基推进剂

30.3复合推进剂

第三十一章 固体火箭推进剂的稳态燃烧

31.1燃烧机理

31.2燃速与主要影响因素的关系

31.3过载条件下的燃烧

31.4燃速的调节方法

第三十二章 燃烧室内的工作过程

32.1固体火箭发动机燃烧室内燃烧产物的空间流动

32.2固体火箭发动机燃烧室内燃烧产物的准一维流动

32.3气动函数的应用

32.1固体火箭发动机燃烧室内的假想平衡压力

32.5无喷管固体火箭发动机燃烧室内工作过程的气动热力学

特点

32.6燃烧过程中药柱几何参数的计算

第三十三章 喷管内的工作过程

33.1喷管内的比冲损失

33.2喷管内多相流动引起的损失

33.3喷管内气流的不对称分离

33.4两相燃烧产物的喷管造型

第三十四章 固体火箭发动机的调节方法和参数的散布

34.1静特性

34.2固体火箭发动机内弹道参数散布的概念

34.3推力的变化

34.4推力终止

第三十五章 固体火箭发动机的非稳态工作状态

35.1燃烧的临界现象

35.2点火

35.3固体火箭推进剂在非稳态条件下的燃烧

35.4某些过渡工况下的气动热力学

35.5内弹道参数的预期调节

第三十六章 工作过程的不稳定性

36.1工作过程不稳定性的形成

36.2产生不稳定燃烧的可能机理

36.3燃烧不稳定性的主要影响因素与抑制方法

第三十七章 装药计算和发动机计算的基本原则

37.1原始数据

37.2固体火箭发动机的燃烧室和药柱

37.3燃气发生器的计算特点

37.4点火器的选择

第三十八章 构件的受热状态及热防护

38.1向固体火箭发动机构件传热的特点

38.2构件热防护的主要方法

38.3质量烧蚀所产生影响的评估

38.4对气流化学作用和机械作用的防护

第五篇 火箭发动机的发展趋势和自动化设计

第三十九章 液体火箭发动机的主要发展方向

39.1推进剂

39.2发动机主要参数及结构的完善性

39.3理论方法及模拟方法的改进

第四十章 固体火箭发动机的主要发展方向

40.1推进剂

40.2材料与结构的改进

40.3理论方法及模拟方法的改进

第四十一章 非独立工作的组合式发动机和混合式发动机

41.1组合式发动机概述

41.2火箭冲压发动机

41.3火箭涡轮发动机

41.4水力火箭发动机

41.5混合式发动机

第四十二章 火箭发动机的自动化设计

42.1利用电子计算机进行设计

42.2自动化设计系统的硬件和软件

42.3计算固体火箭发动机比冲的软件系统

42.4固体火箭发动机喷管的设计自动化

42.5自动化设计系统的发展

参考文献