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高超聲速氣動布局理論及應用 版權信息
- ISBN：9787030795991
- 條形碼：9787030795991 ; 978-7-03-079599-1
- 裝幀：精裝
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
高超聲速氣動布局理論及應用 內容簡介
氣動布局是承載各類先進飛行器的外形載體，其優劣直接影響飛行器的總體性能。高超聲速飛行是當前技術發展的前沿和熱點，其氣動外形究竟應該如何設計，應建立哪些設計理論及方法，成為高超聲速空氣動力研究者亟待回答的問題。雖然國內外科研工作者對高超聲速氣動布局技術的研究歷史久遠，研究成果眾多，但還缺少一本為讀者系統介紹從外流到內流、再到內外流一體化、然后到機體推進一體化的高超聲速氣動布局設計技術的書籍。本書針對以上需求，將作者開展的與高超聲速氣動布局相關的研究工作進行梳理和總結，希望能拋磚引玉，傳承和推動學術的發展。
高超聲速氣動布局理論及應用 目錄
目錄叢書序前言第1章 緒論11.1 高超飛行器的分類/11.2 高超聲速氣動布局的需求/41.2.1 可用高升阻比的需求/41.2.2 機體推進一體化的需求/41.2.3 寬域高性能的需求/51.3 本書的構架/6參考文獻/8第2章 高超聲速流動的空間推進求解92.1 多組分化學反應NS方程組/92.1.1 直角坐標系下的多組分化學反應NS方程組/9目錄叢書序前言第1章 緒論11.1 高超飛行器的分類/11.2 高超聲速氣動布局的需求/41.2.1 可用高升阻比的需求/41.2.2 機體推進一體化的需求/41.2.3 寬域高性能的需求/51.3 本書的構架/6參考文獻/8第2章 高超聲速流動的空間推進求解92.1 多組分化學反應NS方程組/92.1.1 直角坐標系下的多組分化學反應NS方程組/92.1.2 控制方程的無量綱化及坐標變換/122.2 多組分化學反應拋物化NS方程組/142.3 拋物化NS方程組的偽時間迭代推進求解/182.3.1 推進面上的偽時間迭代方法/192.3.2 拋物化NS方程組的空間離散方法/202.3.3 空間推進步長的選取方法/212.4 空間推進方法驗證確認/212.4.1 空間推進求解超聲速層流流動的驗證與分析/212.4.2 空間推進求解超聲速湍流流動的驗證與分析/262.5 本章小結/28參考文獻/29第3章 *小阻力旋成體構型313.1流函數/313.2 氣動阻力/333.2.1 封閉體氣動阻力/333.2.2 前體/343.2.3 管狀前體/343.3 *小阻力封閉體/353.3.1 給定長度和體積/383.3.2 給定長度和中間點/393.4 *小阻力前體/403.4.1 子午線和阻力系數/423.4.2 給定長度和直徑/433.4.3 馮？卡門*線/443.5 *小阻力管狀前體/463.5.1 子午線和阻力系數/473.5.2 給定長度和直徑/483.6 數值優化*小阻力旋成體/493.6.1 優化流程構建/503.6.2 優化流程測試/523.6.3 不同馬赫數的優化結果/533.6.4 不同長細比的優化結果/563.7 本章小結/59參考文獻/60第4章 密切直激波乘波體634.1 直錐乘波體/644.1.1 直錐流場求解/644.1.2 直錐乘波流面追蹤/684.2 密切錐乘波體/704.2.1 密切錐乘波體的設計/704.2.2 密切錐乘波體的驗證/734.3 密切內錐乘波體/744.3.1 流線追蹤內錐基準流場/754.3.2 密切內錐乘波體設計/764.3.3 密切內錐乘波體流動分析/784.4 密切*面錐乘波體/804.4.1 密切*面錐乘波體的設計方法/814.4.2 *面錐的特征線設計/824.4.3 密切*面錐乘波體設計分析/844.4.4 密切*面錐乘波體和密切錐乘波體的比較/884.5 本章小結/91參考文獻/91第5章 密切*小阻力錐乘波體935.1 超聲速二元等熵流場的特征線求解/935.1.1 內點單元過程/945.1.2 直接壁面點單元過程/975.1.3 激波點單元過程/985.2 *小阻力錐乘波體設計/995.2.1 *小阻力錐流場的特征線求解/995.2.2 密切*小阻力錐乘波體設計/1025.3 密切乘波體的優化對比/1065.3.1乘波體設計狀態氣動性能評估/1065.3.2乘波體容積系數的計算/1095.3.3 乘波體優化流程/1105.3.4不同底部壓力對優化結果的影響/1115.3.5 乘波體的對比優化/1135.4 本章小結/115參考文獻/116第6章 高超聲速二元進氣道設計1176.1 可控消波二元高超聲速進氣道流場結構/1176.2 等熵無旋特征線控制方程/1196.3 特征線控制方程的數值求解/1226.3.1 流場內點求解過程/1226.3.2 壁面點的求解/1236.3.3 流場中激波點的求解/1246.3.4 壁面激波點的求解/1256.4 可控消波二元進氣道特征線設計過程/1266.5 可控消波二元進氣道的設計應用/1326.5.1 可控消波二維進氣道特征線設計/1326.5.2 可控消波二維進氣道黏性邊界層修正/1346.5.3 前緣鈍度對進氣道性能的影響/1376.6 本章小結/139參考文獻/139第7章 三維內轉式高超聲速進氣道1407.1 三維內轉式進氣道的基準流場/1417.1.1 Busemann進氣道/1417.1.2 軸對稱等熵逆置噴管流場/1447.1.3 可控消波內轉式基準流場/1507.1.4 圓形出口內轉式進氣道設計示例/1537.2 微修型方轉圓進氣道的設計評估/1557.2.1 圓形出口截面內收縮進氣道的設計/1557.2.2 方形入口截面內收縮進氣道的設計/1567.2.3 方轉圓進氣道的*面融合設計/1567.2.4 方轉圓進氣道的性能分析/1587.3 微修型異型轉圓形進氣道設計/1607.3.1 內收縮基準流場/1607.3.2 改進的微修型設計方法/1607.3.3 類水滴進氣道設計分析/1627.4 類水滴進氣道試驗研究/1637.4.1 試驗概況/1637.4.2 進氣道通流特性/1647.4.3 進氣道抗反壓特性/1657.5 本章小結/167參考文獻/167第8章 一體化*外錐乘波前體進氣道1708.1 *外錐乘波前體進氣道設計方法及性能分析/1718.1.1 可控消波一體化*外錐基準流場/1718.1.2 一體化*外錐乘波前體進氣道設計/1718.1.3 理論構型性能分析/1738.2 *外錐乘波前體進氣道修型設計與仿真分析/1778.2.1 幾何修型設計/1778.2.2 幾何修型對性能影響分析/1778.2.3 寬流動參數的幾何修型構型性能/1808.3 一體化*外錐乘波前體進氣道試驗研究/1848.3.1 試驗系統介紹/1848.3.2 流量捕獲特性/1868.3.3 自起動特性/1898.3.4 抗反壓性能/1928.3.5 側滑角對性能的影響/1938.3.6 試驗和仿真計算的對比驗證/1958.3.7 馬赫數4和6通流狀態下的性能分析/1978.4 本章小結/198參考文獻/199第9章 一體化*內錐乘波前體進氣道2019.1 密切*內錐乘波前體進氣道設計分析/2029.1.1 一體化*內錐基準流場設計分析/2029.1.2 OICCWI設計/2049.1.3 OICCWI性能仿真分析/2059.2 理論構型試驗研究/2109.2.1 試驗基本情況/2109.2.2 OICCWI通流特性測試及數值仿真對比/2119.2.3 OICCWI邊界層修正試驗研究/2149.3 幾何修型OICCWI試驗研究/2179.3.1 試驗模型及試驗系統/2179.3.2 起動與不起動特性/2199.3.3 *大抗反壓特性/2219.3.4 流量捕獲特性/2229.4 本章小結/223參考文獻/224第10章 一體化*小阻力乘波體/內轉式進氣道22610.1 *小阻力乘波體和內轉進氣道設計及分析/22710.1.1 *小阻力錐乘波體設計/22710.1.2 乘波體進氣道一體化設計方法/22810.1.3 理論構型仿真分析/23210.2 一體化乘波內轉式進氣道試驗研究/23510.2.1 試驗模型及試驗系統/23510.2.2 乘波體/進氣道自起動及抗反壓特性/23810.2.3 乘波體進氣道流量捕獲特性/24010.2.4 泄流孔對乘波體進氣道性能的影響/24110.3 數值仿真與實驗對比/24410.4 本章小結/248參考文獻/249第11章 雙模態沖壓燃燒室一維數值模擬25011.1 雙模態沖壓燃燒室廣義一維控制方程/25111.1.1 廣義一維歐拉方程/25111.1.2 控制方程源項及組分的確定/25511.2 數值計算方法/25911.3 氫燃料雙模態燃燒室/26211.3.1 計算模型和計算網格/26211.3.2 數值模擬結果對比驗證/26411.4 碳氫燃料一維燃燒室仿真/26611.5 本章小結/267參考文獻/267第12章 高超聲速飛行器后體尾噴管研究26912.1 高超聲速尾噴管設計流程構建/27012.1.1 自動優化循環流程/27012.1.2 優化工具的介紹/27112.1.3 CFD分析工具驗證確認/27212.2 二維尾噴管型面優化/27412.2.1 尾噴管參數化描述/27412.2.2 原始噴管的氣動性能/27612.2.3 單目標優化結果及分析/27612.2.4 多目標優化結果及分析/27712.3 三維尾噴管構型優化結果分析/28012.3.1 尾噴管三維型面參數化描述/28012.3.2 多目標優化結果/28212.4 變比熱比尾噴流實驗相似率/28312.4.1 噴流模擬相似參數/28412.4.2 相似準則仿真模型和條件/28512.4.3 冷態噴流模擬方案/28612.4.4 熱態噴流模擬方案/28812.5 內外流耦合高超飛行器尾噴流試驗/29312.5.1 實驗模型/29312.5.2 內外流實驗模擬方案/29412.5.3 內噴流總壓調節及測壓精度分析/29612.5.4 落壓比對噴流干擾的影響/29712.5.5 外流馬赫數對噴流干擾的影響/29912.5.6 非均勻內噴流和均勻內噴流干擾比較/30012.5.7 噴流比熱比對內外流干擾的影響/30112.6 本章小結/303參考文獻/303第13章 高超飛行器機體推進一體化設計優化30613.1 高超聲速二元進氣道多目標優化/30713.1.1 二元進氣道參數化建模/30713.1.2 二維進氣道的設計優化結果/30713.1.3 軸對稱進氣道的設計優化結果/30913.2 高超聲速一體化飛行器設計優化/31213.2.1 一體化飛行器力系界面劃分/31213.2.2 一體化飛行器參數化建模方案/31313.2.3 馬赫數10氫燃料一體化飛行器優化結果/31513.2.4 馬赫數10碳氫燃料一體化飛行器優化結果/31813.2.5 馬赫數6碳氫燃料一體化飛行器優化結果/32013.3 典型一體化高超飛行器布局設計/32413.3.1 一體化飛行器布局方案/32413.3.2 一體化飛行器外流特性分析/32513.3.3 一體化飛行器內流特性分析/32813.4 本章小結/3
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