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超燃沖壓發動機高溫結構與熱防護技術 版權信息
- ISBN：9787030752758
- 條形碼：9787030752758 ; 978-7-03-075275-8
- 裝幀：平裝膠訂
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
超燃沖壓發動機高溫結構與熱防護技術 內容簡介
本書主要介紹超燃沖壓發動機高溫結構與熱防護技術。第1章對超燃沖壓發動機基本工作原理及熱防護技術相關內容進行了介紹；第2~9章依次針對熱防護系統及服役環境、前緣結構及超高溫陶瓷材料、進氣道/隔離段高溫結構與材料、復相陶瓷基復合材料與燃燒室超高溫結構、高溫涂層及應用、多功能梯度復合隔熱、高溫承載結構強度分析、結構驗證與性能評價方法這8個方面開展了詳細論述。第10章為材料、結構與熱防護技術發展及應用展望。
超燃沖壓發動機高溫結構與熱防護技術 目錄
目錄
前言
第1章緒論001
1.1超燃沖壓發動機概述001
1.1.1超燃沖壓發動機基本工作原理與組成001
1.1.2超燃沖壓發動機應用003
1.2超燃沖壓發動機熱防護概述004
1.3熱防護技術的材料基礎006
1.3.1高溫結構/功能材料006
1.3.2高溫防護/隔熱材料010
1.4國外熱防護技術研究與發展現狀011
1.4.1□□飛行器熱防護技術發展情況011
1.4.2超燃沖壓發動機材料與熱防護發展概況015
1.5國內熱防護技術基礎021
1.6本書主要內容023
參考文獻024
第2章超燃沖壓發動機熱防護系統及服役環境026
2.1高溫結構與熱防護系統026
2.1.1進氣道027
2.1.2燃燒室027
2.1.3尾噴管028
2.1.4連接密封028
2.2結構與熱防護系統服役環境030
2.2.1超燃沖壓發動機熱環境030
2.2.2超燃沖壓發動機力環境038
2.3關鍵技術分析040
2.3.1高溫結構與熱防護材料040
2.3.2功能梯度多層復合隔熱技術042
2.3.3高溫結構連接與密封042
2.3.4結構一體化設計與熱匹配技術042
2.3.5熱仿真與結構分析044
2.3.6高熱環境試驗044
2.4技術指標與要求045
2.4.1工作環境要求045
2.4.2高溫結構材料要求046
2.4.3隔熱材料要求046
2.4.4其他要求046
參考文獻046
第3章前緣結構及超高溫陶瓷材料049
3.1概述049
3.1.1國外相關前緣結構與材料研究情況049
3.1.2國內前緣結構研究情況051
3.2前緣高溫結構方案設計052
3.2.1整體前緣結構方案052
3.2.2分體結構方案053
3.2.3前緣結構連接方案053
3.2.4前緣結構安裝方案054
3.2.5前緣結構熱匹配設計056
3.2.6前緣結構強度分析058
3.3超高溫陶瓷材料060
3.3.1碳化物及硼化物瓷復合材料概述060
3.3.2超高溫陶瓷材料制備062
3.3.3超高溫陶瓷材料性能070
3.4前緣高溫結構與材料試驗驗證092
3.4.1前緣材料方案試驗驗證092
3.4.2整體前緣試驗考核095
參考文獻096
第4章進氣道/隔離段高溫結構與材料100
4.1概述100
4.2高溫結構方案100
4.2.1典型高溫結構及其材料100
4.2.2矩形隔離段101
4.2.3軸對稱發動機進氣道102
4.3纖維連續增強SiC基復合材料103
4.3.1碳纖維和碳化硅纖維103
4.3.2連續纖維增強SiC基復合材料的界面技術106
4.3.3預制體工藝107
4.3.4預制體致密化工藝111
4.3.5陶瓷前驅體114
4.3.6纖維增強C/SiC復合材料性能115
4.4C/CSiC復合材料的性能和應用120
4.4.1C/CSiC復合材料的制備方法121
4.4.2C/CSiC復合材料的性能121
4.5典型構件制備與驗證122
4.5.1構件預制體122
4.5.2構件預制體致密化123
4.6高溫結構試驗研究125
4.6.1試驗研究對象125
4.6.2試驗方案及其結果127
4.6.3試驗總結分析128
參考文獻129
第5章復相陶瓷基復合材料與燃燒室超高溫結構137
5.1概述137
5.2超高溫陶瓷復合材料燒蝕過程分析138
5.2.1陶瓷基復合材料的燒蝕過程138
5.2.2燒蝕過程中的熱化學現象139
5.2.3燒蝕過程中的熱物理現象140
5.2.4復合材料燒蝕厚度的□化方程146
5.2.5邊界條件和初始條件150
5.3燃燒室超高溫復相陶瓷基復合材料152
5.3.1C/CZrCSiC復相陶瓷基復合材料154
5.3.2ZrB2ZrCSiC復相陶瓷基復合材料173
5.3.3HfB2HfCSiC復相陶瓷基復合材料196
5.3.4ZrCSiC納米復相陶瓷基復合材料210
5.3.5超高溫復相陶瓷基復合材料燒蝕性能的對比研究216
5.4燃燒室與尾噴管超高溫結構224
5.4.1燃燒室結構224
5.4.2尾噴管結構226
5.4.3高溫結構試驗驗證227
參考文獻229
第6章高溫涂層及應用233
6.1熱障涂層233
6.1.1概述233
6.1.2熱障涂層體系的結構235
6.1.3熱障涂層材料的性能要求236
6.1.4熱障涂層陶瓷材料的研究現狀238
6.1.5熱障涂層的熱物理性能245
6.1.6等離子噴涂熱障涂層的高溫氧化252
6.1.7熱障涂層制備工藝267
6.2抗氧化燒蝕涂層268
6.2.1抗氧化燒蝕涂層的功能要求268
6.2.2抗氧化燒蝕涂層的結構設計269
6.2.3抗氧化燒蝕涂層體系270
6.2.4抗氧化燒蝕涂層的制備工藝275
6.3高溫涂層在超燃沖壓發動機中的應用281
參考文獻282
第7章多功能梯度復合隔熱293
7.1概述293
7.1.1典型的隔熱結構形式293
7.1.2發動機隔熱結構一般組成與特點295
7.2典型隔熱材料及其制品296
7.2.1氧化鋯纖維及其制品296
7.2.2氧化鋁纖維及其制品301
7.2.3氣凝膠隔熱材料及其制品305
7.2.4多層復合熱防護材料及其結構316
7.2.5材料隔熱性能快速評價方法320
7.3發動機隔熱傳熱過程分析與設計324
7.3.1發動機隔熱結構傳熱過程分析324
7.3.2服役環境對發動機隔熱性能的影響330
7.3.3發動機隔熱設計流程330
7.4隔熱結構試驗研究332
7.4.1石英燈加熱332
7.4.2等離子焰加熱333
7.4.3電弧風洞加熱335
參考文獻337
第8章高溫承載結構強度分析344
8.1復合材料結構強度評估方法344
8.1.1復合材料結構本構模型344
8.1.2復合材料失效準則346
8.2高溫合金強度評估方法351
8.2.1疲勞壽命預測模型的發展351
8.2.2考慮應力集中的疲勞壽命預測方法352
8.3典型部件強度分析實例359
8.3.1進氣道強度分析359
8.3.2燃燒室強度分析360
8.3.3尾噴管強度分析361
參考文獻362
第9章試驗驗證與性能評價方法365
9.1主要試驗方法366
9.1.1電弧風洞試驗366
9.1.2燃燒直連式試驗374
9.1.3燃燒自由射流試驗380
9.2結構與熱防護性能評估383
9.2.1平板性能評估383
9.2.2結構件評估385
參考文獻387
第10章材料、結構與熱防護技術發展及應用展望389
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