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液体火箭发动机燃烧动力学模型与数值计算【液体火箭发动机燃烧动力学模型与数值计算】《液体火箭发动机燃烧动力学模型与数值计算》是2011-4-1国防工业出版社出版的图书，作者是聂万胜，丰松江
基本介绍中文名：液体火箭发动机燃烧动力学模型与数值计算
作 者：聂万胜，丰松江 着
出 版 社：国防工业出版社
出版时间：2011-4-1
图书信息版 次：1页 数：202字 数：300000印刷时间：2011-4-1开 本：16开纸 张：胶版纸印 次：1I S B N：9787118074628包 装：平装内容简介液体火箭发动机燃烧动力学研究是液体火箭发动机研製与设计过程中的一项重要内容，《液体火箭发动机燃烧动力学模型与数值计算》系统地介绍了液体火箭发动机燃烧动力学模型和数值计算方法，论述了数值计算在自燃推进剂、低温推进剂和三组元推进剂液体火箭发动机燃烧动力学过程研究中的套用，重点分析了燃烧不稳定性激励机理、影响因素、被动控制和主动控制机理等最新的研究成果；还对液体火箭发动机内外燃烧一体化流场及其辐射特性数值计算、液体火箭发动机系统回响动态特性建模与仿真进行了研究 。书中模型和算法可套用于多种类型液体火箭发动机燃烧过程与稳定性研究，很多的数据、图表和分析是作者及课题组多年来从事发动机燃烧动力学的研究成果，思想新颖，内容实用 。本书可作为高等院校相关专业的教师、研究生和高年级本科生的教材、参考书，亦可供从事液体火箭发动机研究、设计的工程技术人员参考 。目录第1章液体火箭发动机基础1.1概述1.2液体火箭发动机推力室1.2.1推力产生过程1.2.2推力室基本部件1.2.3推力室工作过程1.2.4推力室燃烧过程组织1.3液体火箭发动机工作过程1.3.1启动1.3.2关机1.3.3点火1.3.4吹除与预冷1.4液体火箭发动机主要性能参数1.4.1推力1.4.2总冲量与比冲量1.4.3特徵速度与推力係数1.4.4推进剂质量混合比与混合比偏差1.4.5推进系统参数对火箭性能的影响参考文献第2章液体火箭发动机燃烧不稳定性2.1概述2.2燃烧不稳定性基本概念2.2.1燃烧不稳定性激发的基本原理2.2.2燃烧不稳定性的分类2.2.3燃烧不稳定性研究评述2.3燃烧不稳定性控制方法2.3.1被动控制2.3.2主动控制2.4燃烧稳定性的评定2.4.1稳定性评定目的2.4.2稳定性评定方法2.5燃烧不稳定性分析模型2.5.1高频燃烧不稳定性分析模型2.5.2低频和中频燃烧不稳定性分析模型2.5.3燃烧不稳定性分析模型评述2.6燃烧不稳定性数值计算基本步骤2.6.1建立基本守恆方程组2.6.2确定边界条件2.6.3建立物理模型封闭守恆方程2.6.4制定求解算法2.6.5编制、调试程式2.6.6模拟结果的试验验证2.6.7改进模型及算法参考文献第3章液体火箭发动机燃烧动力学模型3.1概述3.2气相流动控制方程3.2.1直角坐标系3.2.2圆柱坐标系3.2.3任意曲线坐标系3.3雾化过程模型3.3.1离心式喷嘴3.3.2直流自击式喷嘴3.3.3直流互击式喷嘴3.3.4同轴直流喷嘴3.4液滴蒸发模型3.4.1自燃推进剂分解模型3.4.2自燃推进剂蒸发/分解燃烧模型3.4.3液氧液滴高压蒸发模型3.4.4烃类燃料液滴高压蒸发模型3.5湍流流动模型3.5.1代数模型3.5.2 单方程模型3.5.3 k-ε双方程模型3.6两相流动模型3.6.1颗粒轨道模型3.6.2颗粒相在流场中的流动特性3.6.3颗粒在流场中运动轨迹的求解3.6.4液雾湍流扩散方程3.6.5液滴对气相的源项3.7湍流燃烧模型3.7.1阿累尼乌斯定律3.7.2e.b.u.模型3.7.3其他燃烧模型参考文献第4章液体火箭发动机燃烧动力学数值计算方法4.1概述4.2数值计算方法概述4.2.1数值格线生成4.2.2微分方程离散4.2.3代数方程求解4.3piso算法-4.3.1通用方程的离散4.3.2二阶迎风格式4.3.3运算元分裂方法4.3.4非交错格线下压力——速度耦合方程4.3.5差分方程组求解4.4macconnack算法4.5边界条件4.5.1人口边界条件4.5.2出口边界条件4.5.3对称轴处的边界条件4.5.4壁面边界条件4.6计算格线的生成参考文献第5章自燃推进剂火箭发动机燃烧动力学5.1概述5.2自燃推进剂蒸发燃烧特性5.2.1 mmh蒸发特性5.2.2nto蒸发特性5.2.3喷雾燃烧稳态流场5.3燃烧不稳定数值评定5.3.1不稳定燃烧模型5.3.2燃烧稳定性评定方法5.4燃烧稳定性影响因素5.4.1雾化液滴平均直径5.4.2推进剂初始温度5.4.3燃烧室压力5.4.4混合比5.5声腔抑制燃烧不稳定性5.5.1声腔理论模型5.5.2非线性分析5.5.3算例分析参考文献第6章低温推进剂火箭发动机燃烧动力学6.1概述 6.2同轴直流喷嘴喷雾燃烧过程动力学6.2.1物理模型与方法6.2.2氢氧燃烧动力学6.2.3氢氧燃烧过程火焰稳定机理6.2.4氢氧超临界喷雾燃烧过程演化机理6.3氢氧火箭发动机燃烧稳定性影响规律6.3.1混合比6.3.2燃烧室压力6.3.3喷射速度比6.3.4氢喷射温度6.4轮毂/径向喷嘴隔板抑制氢氧发动机燃烧振荡的效果与机理6.4.1隔板燃烧室三维稳态燃烧流场6.4.2燃烧室压力振荡特徵的重现6.4.3对切向模式燃烧不稳定的控制效果6.4.4对径向模式燃烧不稳定的控制效果6.4.5隔板抑制燃烧振荡的机理6.5 液氧/甲烷火箭发动机燃烧不稳定性评估6.5.1 三维燃烧流场6.5.2燃烧不稳定性评估6.5.3与氢氧火箭发动机燃烧特性的比较6.5.4轮毂/径向喷嘴隔板抑制液氧/甲烷发动机低频燃烧振荡的效果6.5.5低频燃烧振荡发生机理参考文献第7章三组元液体火箭发动机燃烧动力学7.1概述7.2不稳定燃烧的非线性分析7.2.1非线性动力学基本概念7.2.2非线性场振子模型7.2.3发动机燃烧过程中的混沌现象7.3燃烧不稳定性影响因素分析7.3.1氢含量7.3.2活化能7.3.3煤油液滴喷射速度7.3.4煤油液滴尺寸分布特性7.4亥姆霍兹谐振腔抑制燃烧不稳定性7.4.1激发不稳定燃烧7.4.2亥姆霍兹谐振腔对振荡的抑制作用7.5燃烧不稳定性主动控制7.5.1主动控制原理7.5.2主动控制仿真结果参考文献第8章液体火箭发动机内外燃烧流场一体化计算8.1概述8.2火箭发动机内外燃烧流场特徵8.2.1基本概念8.2.2尾流效应8.2.3关键技术8.3火箭发动机内外燃烧流场数值计算结果8.3.1物理模型与算法8.3.2计算结果8.4火箭飞弹尾流辐射特性8.4.1辐射传输方程8.4.2 辐射几何学8.4.3计算结果参考文献第9章液体火箭发动机系统回响动力学9.1概述9.2推进剂供应系统动态回响特性分析模型9.2.1管路动力学方程9.2.2贮箱增压气体状态方程9.2.3沿程损失和局部损失9.2.4水击压差估算9.3推力室动态回响特性分析模型9.3.1电磁阀的流量及损失模型9.3.2喷注器的準稳态方程9.3.3推力室动态过程分析模型9.4系统动力学方程的求解方法9.4.1特徵线方法 9.4.2特徵方程差分形式9.4.3特徵线方法的稳定性条件9.5推进系统系统回响动力学特性9.5.1管路瞬变特性9.5.2启动与关机过程动态特性9.5.3推进系统脉冲工作特性参考文献附录