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第1章 绪论1

1.1航空发动机的基本类型及发展简史1

1.1.1航空发动机的基本类型1

1.1.2航空发动机的发展简史8

1.2世界民用航空发动机介绍13

1.2.1主要民用航空发动机制造商13

1.2.2主要民用航空发动机型号16

1.3现代航空发动机的发展21

1.3.1现代航空发动机的经济性发展趋势21

1.3.2现代航空发动机的降噪发展趋势22

1.3.3现代航空发动机的材料要求23

1.3.4现代航空发动机的健康管理要求23

习题与思考题30

第2章 航空发动机基本原理31

2.1热力学基本概念31

2.1.1系统、平衡态和过程31

2.1.2基本状态参数32

2.1.3理想气体的状态方程式33

2.1.4比热容和热量33

2.1.5热力学定律36

2.2气体动力学基本方程37

2.2.1气体的性质37

2.2.2基本方程39

2.2.3临界参数和速度系数41

2.3燃气涡轮发动机的工作原理42

2.3.1航空发动机的热力循环42

2.3.2工作循环和气流45

2.3.3推力的产生48

2.4燃气涡轮发动机的主要参数及基本要求50

2.4.1推力50

2.4.2单位推力51

2.4.3推重比51

2.4.4单位迎面推力51

2.4.5单位燃油消耗率51

2.4.6涡轮前燃气总温52

2.4.7发动机排气温度52

2.4.8发动机的压力比53

2.4.9 N1与N253

2.4.10其他基本参数53

2.4.11基本要求53

习题与思考题54

第3章 航空发动机结构55

3.1进气道55

3.1.1亚声速进气道55

3.1.2超声速进气道56

3.1.3进气道的主要性能参数57

3.2压气机59

3.2.1离心式压气机59

3.2.2轴流式压气机62

3.2.3工作条件66

3.2.4材料67

3.3燃烧室68

3.3.1燃烧室的类型68

3.3.2燃烧过程及稳定条件71

3.3.3燃烧室性能73

3.4涡轮75

3.4.1涡轮介绍75

3.4.2涡轮组成77

3.4.3气体流向涡轮中的能量转移79

3.4.4涡轮的冷却与间隙控制80

3.4.5材料81

3.5喷管82

3.5.1喷管介绍82

3.5.2喷管的类型83

3.5.3涡扇发动机尾喷管86

3.5.4尾喷管的材料87

习题与思考题88

第4章 航空发动机的主要系统89

4.1航空发动机滑油系统89

4.1.1滑油系统功用89

4.1.2滑油系统组成89

4.1.3润滑系统分类93

4.1.4滑油指标与要求95

4.1.5润滑系统的常见故障96

4.2航空发动机空气系统97

4.2.1冷却与封严97

4.2.2空气系统控制101

4.2.3其他功用102

4.3航空发动机燃油系统102

4.3.1概述102

4.3.2燃油控制系统103

4.3.3燃油系统主要机械部件110

4.3.4燃油112

4.4航空发动机启动和点火系统113

4.4.1启动系统113

4.4.2点火系统116

4.5航空发动机控制系统118

4.5.1概述118

4.5.2液压机械式发动机控制系统119

4.5.3监控型电子控制120

4.5.4全权限数字电子控制（FADEC）120

4.6航空发动机指示系统121

4.6.1概述122

4.6.2发动机指示系统组成122

4.6.3飞机综合数据系统125

4.6.4集中故障指示系统125

4.7航空发动机防冰系统125

4.7.1概述125

4.7.2结冰部位、形式及其影响126

4.7.3航空发动机防冰系统126

4.8航空发动机防火系统128

4.8.1概述128

4.8.2发动机火灾预防系统128

4.8.3发动机过热和着火探测系统129

4.8.4发动机着火控制系统130

4.8.5发动机灭火系统130

习题与思考题131

第5章 航空发动机状态监测技术132

5.1航空发动机状态监测概论132

5.1.1航空发动机状态监测发展历程132

5.1.2航空发动机监测技术的意义134

5.1.3航空发动机主要监测技术134

5.2航空发动机磨损状态监测技术135

5.2.1概述135

5.2.2磨损原理138

5.2.3滑油磨粒铁谱分析技术141

5.2.4滑油磨粒光谱分析技术143

5.2.5滑油磁塞检测技术144

5.3航空发动机振动监测技术145

5.3.1概述145

5.3.2发动机振动机理及超限的原因145

5.3.3振动监测系统的组成147

5.3.4发动机振动的测量148

5.4航空发动机气路监测技术150

5.4.1概述150

5.4.2 EGT裕度降低原因150

5.4.3温度监测技术及其基本原理151

5.4.4 EGT测量方法151

5.5航空发动机无损检测技术152

5.5.1概述152

5.5.2内窥检测技术153

5.5.3涡流检测技术155

5.5.4超声检测技术156

5.5.5渗透检测技术157

5.5.6磁粉检测技术158

5.6航空发动机静电监测技术159

5.6.1概述159

5.6.2静电监测原理159

5.6.3静电监测技术应用160

习题与思考题161

第6章 航空发动机性能控制技术162

6.1发动机性能控制概述162

6.1.1发动机性能控制目标162

6.1.2发动机性能控制各部门职责162

6.1.3发动机性能控制的流程163

6.1.4发动机性能控制方法164

6.2性能数据处理165

6.2.1异常点分析处理165

6.2.2噪声处理165

6.2.3多源数据处理165

6.2.4数据的时间配准166

6.3发动机滑油消耗率监控技术168

6.3.1发动机滑油消耗率监控目标168

6.3.2发动机滑油消耗率监控的职责168

6.3.3发动机滑油消耗率监控的流程168

6.4发动机孔探检查控制技术170

6.4.1发动机孔探检查控制目标170

6.4.2发动机孔探检查控制的职责170

6.4.3发动机孔探检查控制的流程170

6.5发动机金属屑末控制技术172

6.5.1发动机金属屑末控制目标172

6.5.2发动机金属屑末控制的职责172

6.5.3发动机金属屑末控制的流程173

6.6发动机气路状态监控技术174

6.6.1发动机气路状态监控目标174

6.6.2发动机气路状态监控的职责175

6.6.3发动机气路状态监控的流程175

6.6.4 EGTM的计算方法178

6.6.5航空发动机气路分析技术182

6.7发动机性能恢复190

6.7.1发动机水洗概述190

6.7.2民用航空发动机水洗的意义191

6.7.3发动机水洗时的注意事项193

6.7.4影响水洗效果的因素分析193

习题与思考题195

第7章 航空发动机可靠性控制技术196

7.1发动机可靠性管理方案概述196

7.1.1发动机可靠性管理的职责196

7.1.2发动机可靠性管理的技术内容197

7.1.3发动机可靠性管理协同工作架构198

7.2发动机可靠性数据的采集200

7.2.1发动机可靠性指标200

7.2.2发动机可靠性数据来源及要求201

7.2.3发动机数据采集过程202

7.3发动机可靠性控制204

7.3.1警告值管理205

7.3.2故障事件管理208

7.4发动机时寿件管理210

7.4.1发动机时寿件概念及判定210

7.4.2发动机时寿件控制211

7.5可靠性信息的发布214

7.5.1发动机可靠性报告214

7.5.2发动机性能报告215

7.5.3可靠性报告要求216

习题与思考题217

第8章 航空发动机故障及适航分析218

8.1航空发动机典型故障类别218

8.2航空发动机实时诊断框架及数据流221

8.2.1航空发动机实时故障诊断系统框架221

8.2.2航空发动机诊断数据流程222

8.3航空发动机诊断基本方法223

8.4航空发动机持续适航要求224

8.4.1持续适航监察管理224

8.4.2使用困难报告227

8.4.3缺陷和不适航状况报告231

8.4.4重要修理及改装231

8.5航空发动机典型故障事例的适航分析与预防233

8.5.1航空发动机适航要求233

8.5.2航空发动机故障事例与适航分析238

8.5.3航空发动机故障预防241

习题与思考题242

第9章 航空发动机剩余寿命与下发管理243

9.1航空发动机剩余寿命预测技术243

9.1.1剩余寿命预测概念243

9.1.2剩余寿命预测方法与模型介绍244

9.1.3数据驱动的预测算例——发动机在翼寿命预测248

9.1.4基于模型的预测算例——疲劳裂纹扩展寿命预测252

9.2发动机性能排队255

9.2.1民航发动机性能排队的必要性255

9.2.2民航发动机性能排队参数256

9.2.3民航发动机性能排队规则257

9.2.4民航发动机性能排队实例分析259

9.3发动机下发预测261

9.3.1影响发动机下发的因素261

9.3.2发动机下发预测的方法266

9.3.3民航发动机下发的实例分析267

9.4发动机机队调度计划269

9.4.1发动机备发量的确定方法269

9.4.2发动机机队调度271

9.4.3发动机机队调度软件273

习题与思考题275

第10章 航空发动机维修成本与送修管理276

10.1发动机维修成本构成276

10.1.1民航发动机维修工作276

10.1.2发动机维修成本组成277

10.2航空发动机维修成本的影响因素分析279

10.2.1 EGT对维修成本的影响279

10.2.2滑油性能对维修成本的影响279

10.2.3维修等级与修理决策对维修成本的影响279

10.2.4起飞推力对维修成本的影响280

10.2.5航材管理对维修成本的影响281

10.2.6物理环境对维修成本的影响282

10.3航空发动机维修成本控制283

10.3.1发动机维修成本控制手段283

10.3.2发动机送修成本的核算284

10.3.3机群维修保障成本评估模型288

10.4航空发动机维修等级的划分及影响因素290

10.4.1送修维修等级划分290

10.4.2送修等级影响因素分析292

10.5送修等级决策规则296

10.5.1 MPG的介绍296

10.5.2送修等级判定298

10.6发动机送修工作包299

10.6.1送修工作包的结构组成299

10.6.2送修工作包的制定过程301

习题与思考题301

参考文献302