航空發(fā)動機燃燒室試驗

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(shù)出版工程 序
本書序
前言
符號表
縮略詞
第1章　緒論
1.1　概述　001
1.1.1　燃燒室試驗的必要性和意義　001
1.1.2　燃燒室試驗的基本概念　002
1.1.3　燃燒室試驗的主要內(nèi)容　004
1.1.4　相似理論的應(yīng)用　006
1.1.5　燃燒室試驗標準　007
1.2　燃燒室試驗技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀　008
1.2.1　試驗設(shè)備　008
1.2.2　試驗方法　010
1.2.3　測試技術(shù)　010
1.2.4　數(shù)值仿真技術(shù)的應(yīng)用　017
參考文獻　019
第2章　燃燒室試驗器設(shè)計
2.1　概述　021
2.2　主燃燒室綜合性能試驗器　021
2.2.1　系統(tǒng)組成、工作過程和技術(shù)指標　021
2.2.2　關(guān)鍵設(shè)備　024
2.3　主燃燒室高空點火試驗器　031
2.3.1　系統(tǒng)組成、工作過程和技術(shù)指標　031
2.3.2　關(guān)鍵設(shè)備　033
2.4　加力燃燒室綜合性能試驗器　041
2.4.1　系統(tǒng)組成、工作過程和技術(shù)指標　041
2.4.2　關(guān)鍵設(shè)備　043
2.5　零組件綜合性能試驗器　047
2.5.1　傳熱試驗器　047
2.5.2　燃油噴嘴試驗器　049
2.6　燃燒室試驗器設(shè)計方法　050
2.6.1　總體方案論證　050
2.6.2　試驗器設(shè)計過程　051
2.6.3　非標設(shè)備設(shè)計案例　053
參考文獻　065
第3章　燃燒室試驗方法
3.1　概述　066
3.2　試驗總體設(shè)計　067
3.2.1　總體設(shè)計的基本原則　067
3.2.2　總體設(shè)計的主要內(nèi)容　067
3.2.3　—般試驗流程　068
3.3　?；囼灧椒ā?70
3.3.1　?；囼灧诸悺?70
3.3.2　?；瘻蕜t　071
3.3.3　?；瘻蕜t的應(yīng)用　072
3.4　燃燒室試驗件設(shè)計　074
3.4.　1燃燒室試驗件設(shè)計原則　074
3.4.2　主燃燒室試驗件　078
3.4.3　加力燃燒室試驗件　080
3.5　主燃燒室綜合性能試驗方法　082
3.5.1　試驗概述　082
3.5.2　氣動性能試驗方法　085
3.5.3　點/熄火性能試驗方法　088
3.5.4　燃燒性能試驗方法　090
3.6　加力燃燒室綜合性能試驗方法　096
3.6.1　試驗概述　096
3.6.2　進出口狀態(tài)參數(shù)測量要求　097
3.6.3　流阻特性試驗　098
3.6.4　冷效氣動試驗　099
3.6.5　點/熄火性能試驗方法　100
3.6.6　燃燒性能試驗方法　101
3.7　零組件性能試驗方法　101
3.7.1　燃油噴嘴及帶噴嘴燃油總管試驗　101
3.7.2　渦流器試驗　107
3.7.3　擴壓器試驗　108
3.7.4　火焰筒冷卻試驗　109
3.7.5　二元穩(wěn)定器試驗　111
參考文獻　112
第4章　測量方法
4.1　概述　113
4.2　溫度測量　114
4.2.1　流體溫度測量　114
4.2.2　固體壁面溫度測量　122
4.3　壓力測量　126
4.3.1　穩(wěn)態(tài)壓力測量　126
4.3.2　脈動壓力測量　131
4.4　流量測量　135
4.4.1　燃料流量　136
4.4.2　空氣流量　139
4.5　速度測量　143
4.6　燃氣成分測量　145
4.6.1　燃氣分析原理　146
4.6.2　系統(tǒng)組成　146
4.6.3　測量方法　153
4.6.4　計算方法　154
4.7　先進的光學(xué)測量方法　158
4.7.1　粒子圖像測速法　158
4.7.2　相位多普勒粒子分析法　167
4.7.3　可調(diào)諧半導(dǎo)體激光吸收光譜術(shù)　175
參考文獻　182
第5章　試驗數(shù)據(jù)處理及分析
5.1　概述　184
5.2　試驗數(shù)據(jù)預(yù)處理　184
5.2.1　數(shù)據(jù)有效性判定　185
5.2.2　數(shù)據(jù)平均化處理　186
5.2.3　圖像類和音頻類數(shù)據(jù)預(yù)處理　187
5.3　工況參數(shù)計算　187
5.4　燃燒室性能參數(shù)處理分析　190
5.4.　1　流阻特性　190
5.4.2　流量特性　192
5.4.3　點火邊界　195
5.4.4　熄火邊界　195
5.4.5　燃燒效率　197
5.4.6　出口溫度場　197
5.4.7　污染物排放量　199
5.4.8　壁面溫度　199
5.4.9　燃燒穩(wěn)定性　200
5.4.　10噴嘴及燃油總管流量特性　203
5.4.11　噴嘴霧化錐角　203
5.4.12　燃油流量分布不均勻度　204
5.4.13　噴嘴霧化特性　207
5.4.　14渦流器有效流通面積　207
5.4.15　擴壓器流阻特性　209
5.4.16　火焰筒冷卻　209
5.5　試驗數(shù)據(jù)誤差及不確定度分析　212
5.5.1　概述　212
5.5.2　不確定度的評定方法　214
5.5.3　燃燒室試驗參數(shù)不確定度計算　220
5.5.4　試驗數(shù)據(jù)不確定度的影響因素　223
參考文獻　224
第6章　試驗質(zhì)量控制與安全控制
6.1　概述　225
6.2　試驗質(zhì)量控制　225
6.2.1　引言　225
6.2.2　試驗需求階段　226
6.2.3　試驗方案確認階段　226
6.2.4　試驗準備階段　226
6.2.5　試驗實施階段　229
6.2.6　試驗結(jié)果評定階段　229
6.3　試驗安全控制　230
6.3.1　引言　230
6.3.2　主要危險源　230
6.3.3　安全預(yù)防措施　231
6.3.4　突發(fā)事件及應(yīng)急安全措施　232
6.3.5　試驗安全控制要求　234
第7章　試驗常見問題及處理
7.1　概述　235
7.2　試驗器問題及處理方法　235
7.2.1　空氣系統(tǒng)　235
7.2.2　燃油系統(tǒng)　236
7.2.3　測控系統(tǒng)　238
7.2.4　冷卻水系統(tǒng)　242
7.3　試驗件問題及處理方法　244
參考文獻　251
第8章　燃燒室試驗技術(shù)發(fā)展展望
8.1　試驗技術(shù)發(fā)展需求　252
8.2　試驗設(shè)備的發(fā)展　253
8.3　試驗方法的發(fā)展　255
8.4　測試技術(shù)的發(fā)展　256
8.4.1　燃氣溫度測試技術(shù)　256
8.4.2　燃氣組分與燃燒效率測試技術(shù)　258
8.4.3　動態(tài)壓力測試技術(shù)　259
8.4.4　燃燒狀態(tài)監(jiān)測與可視化技術(shù)　260
8.5　試驗測試標準與規(guī)范　261
參考文獻　261
附錄A　國外典型燃燒室試驗器　262
A.1　美國　262
A.1.1　NASA格倫研究中心/劉易斯研究中心　262
A.1.2　美囯空軍研究實驗室　268
A.1.3　美囯通用電氣公司航空發(fā)動機集團　269
A.1.4　美囯普拉特&惠特尼公司　270
A.1.5　美囯部分大學(xué)　273
A.2　英國　276
A.2.1　羅爾斯-羅伊斯公司　276
A.2.2　羅羅艾利遜發(fā)動機公司　277
A.2.3　卡迪夫大學(xué)　279
A.3　俄羅斯　280
A.3.1　俄羅斯中央航空發(fā)動機研究院　280
A.3.2　彼爾姆航空發(fā)動機科研生產(chǎn)聯(lián)合體　283
A.4　德國　284
A.5　法國　291
A.5.1　DGA飛行試驗中心　291
A.5.2　SNECMA公司維拉羅什試驗中心　292
附錄B　用于主動冷卻的燃料基礎(chǔ)特性的測量方法　294
B.1　高溫密度　294
B.2　比定壓熱容　299
B.3　熱沉　306
B.4　自著火特性　310
B.4.1　著火延遲時間測量　312
B.4.2　自由基測量　313
B.4.3　燃燒產(chǎn)物濃度的測量　314
B.4.4　激波管內(nèi)激波參數(shù)的變化與設(shè)計　316
B.5　焦炭基礎(chǔ)特　性　320
B.5.1　焦炭生成量　320
B.5.2　焦炭的表觀形貌　321
B.5.3　焦炭表面含碳化合物的種類　322
參考文獻　323
附錄C　燃燒室試驗標準和規(guī)范　324
C.1　主燃燒室試驗標準和規(guī)范　324
C.2　加力燃燒室試驗標準和規(guī)范　327
附錄D　不確定度的傳遞與計算　328
附錄E　質(zhì)量管理體系標準　330