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)動機技術出版工程·序
序言
前言
第1章燃燒室設計基礎
1.1燃燒室功能和結構001
1.1.1航空發(fā)動機對飛機的主要作用001
1.1.2燃燒室功能002
1.1.3燃燒室構成和設計邊界003
1.2燃燒室類型004
1.3燃燒室研制流程005
1.3.1概述005
1.3.2民用航空發(fā)動機主要研制階段的燃燒室研制活動006
1.3.3基礎研究、預先研究和型號研制的關系008
參考文獻010
第2章燃燒室設計要求
2.1燃燒室利益相關方011
2.2燃燒室需求捕獲和分解012
2.3燃燒室設計要求和接口013
2.3.1燃燒室氣動熱力學參數(shù)和其他相關接口013
2.3.2性能要求015
2.3.3結構要求023
2.3.4強度和壽命要求024
2.3.5通用質量特性要求026
2.3.6其他功能要求027
2.3.7客服要求027
參考文獻029
第3章燃燒室總體設計
3.1概述030
3.2燃燒室類型030
3.2.1按照發(fā)展歷程分類030
3.2.2按照氣流流動方式分類031
3.3設計輸入034
3.4燃燒室氣動熱力學參數(shù)計算035
3.4.1燃燒室設計點035
3.4.2燃燒效率035
3.4.3壓力損失036
3.4.4流量系數(shù)037
3.4.5流量分配037
3.4.6流程參數(shù)040
3.4.7火焰筒壁溫計算040
3.4.8出口溫度分布040
3.4.9污染排放041
3.5燃燒室總體尺寸確定043
3.5.1參考截面尺寸043
3.5.2燃燒室長度（容積）044
3.5.3噴嘴（頭部）數(shù)目044
3.6燃燒室主要結構方案設計044
3.6.1機匣承力方式045
3.6.2火焰筒安排、定位與支撐045
3.6.3燃油噴嘴和總管的安裝048
3.6.4點火系統(tǒng)050
3.7準則和經(jīng)驗規(guī)律051
參考文獻051
第4章擴壓器設計
4.1概述052
4.2擴壓器設計要求053
4.3擴壓器參數(shù)054
4.4擴壓器類型及應用范圍058
4.5流線型擴壓器設計063
4.5.1等壓力梯度型面設計063
4.5.2等速度梯度型面設計068
4.5.3阻塞面積修正070
4.5.4邊界層修正071
4.5.5擴壓器出口轉接072
4.6突擴擴壓器設計074
4.6.1突擴擴壓器設計流程074
4.6.2前置擴壓器設計076
4.6.3突擴段設計077
4.6.4計算步驟078
4.7多通道擴壓器設計079
參考文獻081
第5章旋流器設計
5.1概述082
5.2旋流器介紹082
5.3旋流器設計要求084
5.4旋流器設計參數(shù)084
5.5旋流器設計流程085
5.6旋流器設計方法086
5.7旋流器設計準則和經(jīng)驗規(guī)律088
參考文獻088
第6章燃油噴射系統(tǒng)設計
6.1概述090
6.2燃油噴射系統(tǒng)設計要求090
6.3燃油噴射系統(tǒng)設計輸入091
6.4常用噴嘴093
6.4.1離心噴嘴094
6.4.2直射式噴嘴104
6.4.3空氣霧化噴嘴113
6.4.4甩油盤116
6.5噴嘴熱防護119
6.5.1概述119
6.5.2噴嘴熱氧化結焦的危害122
6.5.3燃油結焦機理123
6.5.4熱氧化結焦沉積的影響因素126
6.5.5熱氧化結焦預測模型134
6.5.6噴嘴熱防護方法138
6.5.7噴嘴熱防護設計要求143
6.5.8噴嘴熱防護設計參數(shù)143
6.5.9噴嘴熱防護設計流程144
6.6活門設計145
6.6.1平衡燃油重力活門145
6.6.2副油路定壓開啟活門145
6.6.3主油路節(jié)流活門146
6.7噴嘴調試146
6.7.1噴嘴流量調試試驗146
6.7.2噴嘴噴霧錐角調試試驗147
參考文獻148
第7章火焰筒設計
7.1設計輸入154
7.2火焰筒開孔設計154
7.2.1火焰筒開孔布局154
7.2.2二次進氣孔設計156
7.2.3冷卻孔設計157
7.3火焰筒結構設計158
7.3.1火焰筒頭部結構158
7.3.2火焰筒筒體結構159
7.4火焰筒強度和壽命分析161
參考文獻162
第8章機匣設計
8.1概述163
8.2部件介紹163
8.2.1擴壓器163
8.2.2外機匣164
8.2.3內(nèi)機匣164
8.3設計要求165
8.3.1接口設計要求165
8.3.2氣動設計要求165
8.3.3強度設計要求165
8.3.4剛度設計要求165
8.3.5成熟度設計要求166
8.3.6材料設計要求166
8.3.7熱態(tài)設計要求167
8.3.8工藝性設計要求167
8.3.9防錯設計要求167
8.4設計流程168
8.5設計輸入與輸出168
8.5.1方案設計階段設計輸入與輸出168
8.5.2技術設計階段設計輸入與輸出169
8.5.3工程設計階段設計輸入與輸出170
8.6設計方法170
8.6.1機匣輪廓線確定170
8.6.2機匣選材設計172
8.6.3機匣結構設計178
8.7準則和經(jīng)驗數(shù)據(jù)179
8.7.1安裝邊設計179
8.7.2安裝座181
8.8試驗驗證要求183
8.8.1靜強度試驗183
8.8.2疲勞強度試驗184
第9章點火方案設計
9.1點火原理及方案185
9.1.1點火過程185
9.1.2點火原理186
9.1.3最小點火能量186
9.1.4點火方式188
9.2點火性能及其影響因素190
9.2.1點火性能190
9.2.2點火性能影響因素191
9.3點火設計192
9.3.1點火特性計算192
9.3.2點火器選擇及布局194
9.4新型點火方法195
9.4.1多通道表面等離子體點火器195
9.4.2多通道等離子體合成射流點火器197
參考文獻200
第10章燃燒室常用材料和工藝
10.1概述202
10.2主燃燒室對材料和工藝的要求202
10.2.1主燃燒室對材料的要求202
10.2.2主燃燒室對工藝的要求203
10.3主燃燒室常用材料204
10.3.1鎳基高溫合金204
10.3.2鐵基高溫合金206
10.3.3鈷基高溫合金206
10.3.4不銹鋼206
10.3.5陶瓷基復合材料207
10.4主燃燒室主要工藝208
10.4.1數(shù)控加工208
10.4.2精密鑄造208
10.4.3鈑金成型208
10.4.4電火花加工209
10.4.5涂層工藝209
10.4.6滲層工藝210
10.4.7鍍層工藝210
10.4.8電解加工211
10.4.9真空釬焊211
10.4.10真空電子束焊211
10.4.11氬弧焊212
10.4.12慣性摩擦焊213
10.4.13噴丸214
10.4.14磨粒流214
10.4.15拋光215
10.4.16清洗215
10.4.17增材制造215
參考文獻216
第11章燃燒室試驗驗證
11.1概述217
11.2燃燒室試驗類型及方法217
11.2.1試驗類型218
11.2.2試驗方法219
11.3元組件試驗221
11.3.1擴壓器試驗221
11.3.2噴嘴試驗224
11.3.3頭部流場和霧化試驗228
11.3.4傳熱試驗229
11.4模型燃燒室試驗230
11.4.1單頭部燃燒室試驗230
11.4.2多頭部燃燒室試驗232
11.5全環(huán)燃燒室試驗238
11.5.1全環(huán)燃燒室試驗件設計238
11.5.2全環(huán)燃燒室試驗設備及試驗238
參考文獻240
第12章燃燒室數(shù)值仿真
12.1概述241
12.1.1燃燒室工作特點241
12.1.2燃燒室研發(fā)體系242
12.1.3燃燒室研發(fā)特點242
12.2數(shù)值仿真在燃燒室研發(fā)中的地位與作用242
12.2.1數(shù)值仿真在燃燒室氣動熱力設計中的作用244
12.2.2數(shù)值仿真在燃燒室傳熱設計中的作用247
12.2.3數(shù)值仿真在燃燒室結構設計中的作用247
12.2.4燃燒室數(shù)值仿真體系建設248
12.3燃燒室兩相湍流燃燒數(shù)值仿真理論和方法249
12.3.1流體控制方程249
12.3.2數(shù)值求解方法250
12.3.3湍流模型251
12.3.4霧化模型254
12.3.5蒸發(fā)模型261
12.3.6燃燒模型265
12.3.7化學反應機理272
參考文獻275