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第一节 航空与航天基本概念1

第一章 绪论1

第二节 航空航天飞行器概述2

一、航空飞行器2

二、航天飞行器3

三、火箭和导弹6

第三节 航空航天飞行器发展简述6

一、航空器发展简述6

二、航天器发展简述7

三、火箭与导弹发展简述8

第四节 航空航天推进系统概述9

二、飞行器推进系统的特点与应用10

一、飞行器推进系统分类10

思考题11

第二章 航空飞行器推进系统12

第一节 航空发动机的类型及演变12

一、航空发动机主要类型12

二、航空发动机各类型性能特点及演变12

第二节 活塞式航空发动机14

一、发动机基本构成及工作原理14

二、发动机工作过程15

三、发动机辅助系统15

第三节 涡轮喷气发动机工作原理与性能参数16

一、涡轮喷气发动机的工作原理16

四、活塞式航空发动机的主要性能参数16

二、涡轮喷气发动机性能参数及基本要求17

三、涡轮喷气发动机工作特性21

第四节 涡轮喷气发动机部件24

一、进气道24

二、压气机27

三、燃烧室29

四、涡轮35

五、喷管37

六、加力燃烧室40

七、双轴涡轮喷气发动机42

一、加力涡轮喷气发动机的工作特点43

第五节 加力涡轮喷气发动机43

二、喷液加力44

第六节 涡轮喷气发动机辅助系统44

一、启动系统44

二、燃油系统45

三、滑油系统45

第七节 涡轮风扇喷气发动机46

一、基本工作原理及性能特点46

二、涡轮风扇喷气发动机的部件47

三、涡轮风扇喷气发动机的特性49

第八节 涡轮螺旋桨发动机50

一、基本结构形式50

二、性能参数51

四、涡轮螺旋桨发动机特性52

三、过程参数52

第九节 涡轮轴发动机53

一、基本工作原理及性能参数53

二、涡轮轴发动机部件55

思考题56

第三章 火箭发动机基本原理与主要性能参数58

第一节 火箭推进系统的分类与定义58

一、火箭推进系统的分类58

二、火箭推进系统的定义58

第二节 基本原理与基本关系式59

一、火箭发动机的工作原理59

二、理想火箭发动机59

三、喷管理论及基本关系式61

第三节 火箭发动机的主要性能参数67

一、推力67

二、推力系数69

三、特征速度70

四、总冲71

五、比冲72

六、发动机后效冲量73

七、效率73

八、推质比74

九、推进剂质量混合比74

思考题和练习题75

一、液体火箭发动机的特点77

第四章 液体火箭推进系统77

第一节 液体火箭发动机的特点、分类与应用77

二、液体火箭发动机的分类78

三、液体火箭发动机的应用78

第二节 液体火箭推进系统的发展79

一、发展简史79

二、发展趋势80

第三节 液体火箭发动机的工作过程82

一、推力室工作过程82

二、液体火箭发动机的工作过程89

第四节 液体火箭发动机的基本组成92

一、推力室92

二、涡轮泵95

三、燃气发生器98

四、阀门与调节器99

第五节 液体火箭推进系统109

一、推进剂供应系统109

二、吹除与预冷系统111

三、推进剂贮箱增压系统113

四、推进剂利用系统114

五、控制力及控制力矩系统115

六、导管与发动机机架116

第六节 液体火箭推进剂117

一、液体推进剂的作用与要求117

二、液体推进剂的分类118

三、液体推进剂的组元种类120

四、液体推进剂的发展简介121

第七节 小推力液体火箭推进系统123

一、小推力液体火箭推进系统的功能与特点123

二、分类123

三、小推力液体火箭推进剂供应系统126

第八节 液体火箭推进系统典型实例126

一、运载火箭第一级液体火箭推进系统126

二、运载火箭第三级液体火箭推进系统129

三、RD-119液体火箭发动机133

四、MIRA-10K和MIRA-10500液体火箭发动机134

五、SSME液体火箭发动机136

思考题138

第五章 固体火箭推进系统140

第一节 固体火箭推进系统的组成、工作原理与特点140

一、固体火箭推进系统的组成140

二、固体火箭推进系统的工作原理141

三、固体火箭推进系统的特点141

第二节 固体火箭发动机的应用与发展142

一、固体火箭发动机的应用142

二、固体火箭推进技术的发展143

三、固体火箭推进技术当前研究方向144

第三节 固体火箭发动机的组成与分类145

一、固体火箭发动机主要组成145

二、固体火箭发动机分类146

第四节 固体火箭发动机主要组成结构及其工作原理147

一、燃烧室147

二、喷管148

三、点火装置151

第五节 固体推进剂154

一、固体推进剂分类及其组成154

二、运载火箭与导弹对固体推进剂的要求158

第六节 固体推进剂的燃烧特性160

一、固体推进剂的燃烧特性160

二、固体推进剂的稳态燃烧过程161

三、固体推进剂的燃速特性162

第七节 固体火箭发动机装药164

一、装药药型的分类165

二、典型药柱介绍166

第八节 固体火箭发动机的内弹道计算170

一、内弹道计算任务170

二、燃烧室中的燃气流动与压强变化171

三、燃烧室压强－时间曲线的简化计算172

第九节 固体火箭推力矢量控制装置174

一、固体火箭推力矢量控制装置的分类与要求174

二、典型推力矢量控制装置177

第十节 固体火箭推力终止装置187

一、推力终止装置与分类187

二、反向喷管推力终止装置187

一、电安全保险装置189

第十一节 点火安全保险装置189

二、机械式安全保险装置190

第十二节 固体推进剂燃气发生器192

一、固体推进剂燃气发生器的特点192

二、固体燃气发生器的应用193

三、导弹弹射用固体燃气发生器194

四、气源式燃气发生器196

第十三节 固体火箭发动机应用举例196

一、战术导弹固体火箭发动机196

二、战略导弹固体火箭发动机198

三、航天运载固体火箭发动机201

思考题203

四、航天器固体火箭发动机203

第六章 组合发动机与混合发动机205

第一节 火箭冲压发动机205

一、基本组成及作用205

二、火箭冲压发动机分类206

第二节 火箭中压发动机的主要性能参数206

一、有效推力Fef207

二、推力系数209

第三节 整体式火箭冲压发动机209

一、整体式冲压发动机209

二、整体式固体火箭冲压发动机210

三、整体式固体火箭冲压发动机典型结构方案举例212

一、贫氧固体推进剂的特点214

第四节 贫氧固体推进剂214

二、贫氧固体推进剂组分的选择215

第五节 火箭冲压发动机的发展与展望216

第六节 混合火箭发动机217

思考题218

第七章 特种火箭推进系统219

第一节 电火箭推进系统219

一、电火箭推进系统的原理与分类220

二、电热式电火箭推进系统220

三、静电式电火箭推进系统224

四、电磁式电火箭推进系统226

五、电火箭推进技术的研究与发展227

第二节 核火箭推进系统228

第三节 太阳能火箭推进系统231

思考题233

附录234

附表1 1999年7～12月世界有关国家或公司发射成功的航天器234

附表2 中国长征系列运载火箭发射航天器记录（截至2003年10月）240

附表3 国内外几种运载火箭推进系统使用的液体火箭发动机的主要性能参数242

附表4 国内外几种典型的航天运载器姿态控制液体火箭发动机的主要性能参数245

附表5 国外运载火箭使用的几种固体火箭发动机246

附表6 中国运载火箭使用的几种固体火箭发动机251

附表7 几种型号固液混合发动机252

附表8 国内外部分电火箭发动机主要性能及结构参数253

参考文献255