航空動力裝置/卓越工程師教育培養計劃配套教材·飛行技術係列 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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呂鴻雁，郝建平 著

圖書標籤:

• 航空動力
• 航空工程
• 飛行技術
• 發動機
• 機械工程
• 航空教材
• 工程教育
• 卓越工程師
• 飛行原理
• 航空技術

齣版社： 清華大學齣版社

ISBN：9787302487883

版次：1

商品編碼：12247801

包裝：平裝

叢書名： 卓越工程師教育培養計劃配套教材·飛行技術係列

開本：16開

齣版時間：2017-11-01

用紙：膠版紙

頁數：153

字數：256000

編輯推薦

　　

《航空動力裝置》適閤於從事飛機研發和飛機係統及其部件操作專業的科技人員，院校相關專業的教師。高年級學生、研究生，並可作為民航技術人員的參考書。

內容簡介

　　

《航空動力裝置》分為上、下篇，上篇介紹航空活塞式發動機，下篇介紹航空燃氣渦輪發動機。上篇共有三個章節，第一章介紹航空活塞發動機的組成和工作原理，著重介紹四衝程活塞發動機的工作過程；第二章介紹航空活塞式發動機的工作係統；第三章介紹航空活塞式發動機的性能。下篇共有五個章節，第一章介紹航空燃氣渦輪發動機主要類型及性能指標；第二章介紹渦噴發動機的部件結構和工作原理，包括進氣道、壓氣機、燃燒室、渦輪和噴管；第三章介紹渦噴發動機的部件共同工作及特性，包括穩態工作時各部件的相互製約關係，發動機的轉速特性、高度特性和速度特性；第四章介紹渦輪風扇發動機的組成和工作特點；第五章介紹渦輪螺鏇槳發動機和渦輪軸發動機。
　　本教材適用於民航飛行技術專業學生，也可作為機務維修、空中交通管製等其他民航相關專業學生的參考書。
　　
　　

目錄

上篇航空活塞式發動機
第1章航空活塞式發動機的組成和工作原理
1.1概述
1.2航空活塞式發動機的分類
1.3航空活塞式發動機的組成
1.3.1基本組件
1.3.2工作係統
1.4航空活塞式發動機的理想循環
1.5航空活塞式發動機的基本工作原理
1.5.1進氣衝程
1.5.2壓縮衝程
1.5.3膨脹衝程
1.5.4排氣衝程
1.6汽缸中的燃燒過程
1.6.1餘氣係數和油氣比
1.6.2過貧油和過富油燃燒
1.6.3早燃
1.6.4爆震
本章小結
復習與思考
閱讀
第2章航空活塞式發動機的工作係統
2.1燃油係統
2.1.1燃油係統的組成和工作
2.1.2直接噴射式燃油調節器的工作
2.1.3汽化器的工作
2.2點火係統和啓動係統
2.2.1點火係統的組成和工作
2.2.2磁電機的工作原理
2.2.3磁電機的控製
2.2.4啓動機
2.3滑油係統
2.3.1滑油係統的組成和工作原理
2.3.2滑油係統的監控
2.4散熱係統
2.4.1散熱係統的功用和分類
2.4.2氣冷式散熱係統
2.4.3汽缸頭溫度的影響因素
本章小結
復習與思考
閱讀
第3章航空活塞式發動機的性能
3.1航空活塞式發動機的主要性能指標
3.1.1做功能力
3.1.2經濟性
3.2航空活塞式發動機的使用性能
3.2.1發動機的綜閤性能麯綫
3.2.2發動機的常見工作狀態
本章小結
復習與思考
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下篇航空燃氣渦輪發動機
第4章航空燃氣渦輪發動機主要類型及性能指標
4.1概述
4.2燃氣渦輪發動機的主要類型和截麵劃分
4.2.1燃氣渦輪發動機的主要類型
4.2.2燃氣渦輪發動機的截麵劃分
4.3燃氣渦輪發動機的理想循環分析
4.4渦輪噴氣發動機的推力産生原理
4.4.1推力的産生
4.4.2推力的計算
4.5燃氣渦輪發動機的性能評定
4.5.1評定燃氣輪機性能的主要指標
4.5.2燃氣渦輪發動機的效率
本章小結
復習與思考
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第5章進氣道
5.1進氣道的功用與分類
5.2進氣道的衝壓壓縮過程
5.3亞音速進氣道工作原理
5.4超音速進氣道
本章小結
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第6章壓氣機和渦輪
6.1壓氣機
6.1.1壓氣機的功用與分類
6.1.2軸流式壓氣機的增壓原理
6.1.3軸流式壓氣機特性
6.1.4軸流式壓氣機的喘振
6.2渦輪
6.2.1渦輪的功用與組成
6.2.2燃氣在渦輪中膨脹做功原理
6.2.3渦輪葉片斷裂及預防措施
本章小結
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第7章燃燒基礎和燃燒室
7.1燃燒室的基礎知識
7.2燃燒室的工作原理
7.3燃燒室的分類和組成
7.4燃燒室特性
7.5燃燒室熄火
本章小結
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第8章排氣裝置
8.1噴管的功用和分類
8.2收斂形噴管的組成和工作
8.3收斂形噴管的三種工作狀態
8.4反推力裝置
本章小結
復習與思考
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第9章渦噴發動機的部件共同工作及特性
9.1概述
9.2單轉子渦噴發動機壓氣機與渦輪的共同工作
9.2.1穩定工作狀態下壓氣機和渦輪的共同工作
9.2.2過渡工作狀態下壓氣機與渦輪的共同工作
9.3發動機的特性
9.3.1轉速特性
9.3.2高度特性
9.3.3速度特性
9.4雙轉子渦輪噴氣發動機
9.4.1雙轉子渦噴發動機的組成和工作
9.4.2雙轉子發動機的性能特點
本章小結
復習與思考
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第10章渦輪風扇發動機
10.1渦輪風扇發動機的組成和分類
10.2渦輪風扇發動機的工作特點
本章小結
復習與思考
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第11章渦輪螺鏇槳發動機和渦輪軸發動機
11.1渦輪螺鏇槳發動機
11.2渦輪軸發動機
本章小結
復習與思考
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參考文獻

精彩書摘

3.1航空活塞式發動機的主要性能指標
3.1.1做功能力
1. 指示功率
氣體在汽缸內經過一個理論循環通過活塞所做的循環功叫做指示功。由於在膨脹衝程中氣體對活塞做膨脹功，在壓縮衝程中活塞壓縮氣體而消耗壓縮功，因此，經過一個循環做的指示功等於膨脹功減去壓縮功。
發動機的指示功率是指單位時間內整個發動機所做的指示功，即為組成發動機的所有汽缸的指示功與每秒完成的工作循環數之積。
2. 機械損失及摩擦功率
機械損失主要包括： 摩擦損失； 進、排氣損失，即進、排氣過程中，剋服壓差所耗的功； 附屬工作係統耗功。以上三項機械損失造成的功率損失，閤稱為摩擦功率。
此外，帶增壓器的活塞式發動機，還需要通過麯軸消耗增壓器功率。增壓式發動機的機械損失造成的功率損失應為摩擦功率和增壓器消耗功率之和。
3. 有效功率
發動機輸送給螺鏇槳的功率稱為有效功率，通常所謂的發動機功率指的就是有效功率。
吸氣式發動機的有效功率等於指示功率減去摩擦功率； 增壓式發動機的有效功率等於指示功率減去摩擦功率和增壓器功率。
影響有效功率的因素很多，除發動機轉速、進氣壓力外，還有進氣溫度、大氣壓力和溫度、油氣比、滑油溫度、飛行速度等。在使用轉速範圍內，發動機轉速越高則有效功率越大。進氣壓力增加或進氣溫度降低，有效功率增大； 隨飛行高度升高，大氣溫度和壓力均減小，則有效功率逐漸減小，並且增壓式發動機的有效功率隨高度增加而減小的速度比吸氣式發動機的大。餘氣係數α=0.8~0.9時有效功率最大，偏離此範圍時有效功率減小。滑油溫度保持在要求的溫度範圍內，有效功率高，否則有效功率降低。飛行速度高，汽缸充填量大，有效功率大，否則有效功率小。
3.1.2經濟性
1. 機械效率
發動機的有效功率與指示功率之比，亦即有效功與指示功之比，稱為發動機的機械效率。機械效率越大，有效功率所占指示功率的份額越多，機械損失越少。
……

前言/序言

本書根據民航飛行技術專業的培養目標，並參照瞭國內外同類院校本課程教學要求進行編寫。希望通過本教材的學習，使讀者瞭解航空動力裝置（包括航空活塞式發動機和航空燃氣渦輪發動機）的基本組成和工作原理，理解其主要性能，掌握使用中特殊情況的判斷、處置和預防方法。本教材適用於民航飛行技術專業學生，也可作為機務維修、空中交通管製等其他民航相關專業學生的參考書。
本書分為上、下篇，上篇包括3章，主要介紹航空活塞式發動機的組成、工作原理、工作係統和使用性能。下篇共有8章，主要介紹航空燃氣渦輪發動機，具體包括航空燃氣渦輪發動機主要類型及性能指標，渦噴發動機的部件結構和工作原理，渦噴發動機的部件共同工作及特性，渦輪風扇發動機的組成和工作特點，渦輪螺鏇槳發動機和渦輪軸發動機。
本書由上海工程技術大學飛行學院呂鴻雁、郝建平主編，曹達敏老師參與瞭下篇第5、6章的編寫工作，陳昌榮和匡江紅兩位老師對本書編寫提供瞭幫助，在此一並緻謝。
由於編者理論水平和實踐經驗有限，書中可能存在錯誤和不妥之處，歡迎讀者批評指正。
編者2015年5月於上海工程技術大學

航空動力裝置：開啓翱翔藍天的澎湃之心 本書是“卓越工程師教育培養計劃配套教材·飛行技術係列”中的一環，專注於深入剖析現代航空器至關重要的組成部分——航空動力裝置。它並非簡單羅列各種發動機型號，而是旨在構建讀者對航空動力裝置的係統性、邏輯性認知，從基礎原理到實際應用，全方位揭示其精妙設計與復雜運作。 一、 奠定堅實理論基石：從燃燒到推力 本書將從最基本的物理和化學原理齣發，為讀者構建起對動力裝置工作機製的清晰理解。我們將首先探討熱力學定律在航空動力裝置中的核心作用，解析循環過程的能量轉換效率，以及如何通過控製燃燒來釋放巨大的化學能。讀者將深入瞭解空氣動力學在進氣道設計中的重要性，理解如何有效地將空氣引入燃燒室，並為其創造最佳的工作條件。 接著，我們將詳細闡述各種推進原理，包括噴氣推進的衝量和推力産生機製，螺鏇槳驅動的空氣動力學特性，以及它們的適用範圍和優缺點。讀者將學習到不同類型發動機（如渦輪噴氣、渦輪風扇、渦輪螺鏇槳、活塞式發動機）的基本結構、工作循環以及它們如何將燃燒産生的熱能轉化為推動飛機前進的動力。 二、 深入剖析關鍵係統：精密協同的藝術 航空動力裝置並非單一的發動機，而是由一係列相互配閤、精密控製的子係統構成。本書將帶領讀者逐一深入瞭解這些關鍵係統： 燃燒室設計與燃燒過程控製： 探索高效、穩定的燃燒是如何實現的，理解燃料噴射、火焰穩定和燃燒産物處理的技術。 渦輪與壓氣機技術： 剖析這些核心部件的葉片設計、材料選擇和空氣動力學特性，理解它們如何高效地壓縮空氣並從高溫燃氣中提取能量。 燃油係統： 掌握燃油的儲存、輸送、過濾以及精確噴射的原理，以及不同燃油對發動機性能的影響。 潤滑係統： 瞭解潤滑油在降低摩擦、散熱和清潔發動機方麵的重要作用，以及潤滑劑的選擇和維護。 冷卻係統： 深入研究高溫部件的散熱機製，以及如何通過氣流或液流保持發動機在安全的工作溫度範圍內。 點火係統： 解析發動機啓動過程中的點火原理，以及各種點火裝置的設計。 排氣係統： 瞭解排氣道的設計如何影響推力輸齣和噪聲控製。 三、 現代動力裝置的演進與挑戰：追求極緻性能 本書將重點關注現代航空動力裝置的發展趨勢和技術挑戰，展現人類在追求更高效率、更低排放、更強推力和更高可靠性方麵的不懈努力。 高涵道比渦輪風扇發動機： 深入解析其工作原理、設計優勢以及在提高燃油經濟性和降低噪聲方麵的貢獻。 先進材料與製造工藝： 探討耐高溫閤金、陶瓷基復閤材料等在發動機部件製造中的應用，以及增材製造（3D打印）等新興技術對發動機設計和製造的革新。 智能控製與監測係統： 介紹先進的發動機電子控製（FADEC）係統，以及如何利用傳感器和數據分析實現對發動機性能的實時監測、故障診斷和優化控製。 綠色航空與可持續發展： 探討下一代航空動力裝置在減少溫室氣體排放、使用可持續航空燃料（SAF）以及開發混閤動力和電動推進係統方麵的研究進展。 噪聲與振動控製： 詳細介紹降低發動機噪聲和振動的各種技術手段，以滿足日益嚴格的環保要求。 四、 實際應用與維護：從理論到實踐的橋梁 本書不僅僅停留在理論層麵，更注重將知識與實際應用相結閤。 發動機選型與匹配： 學習如何根據飛機類型、任務需求和性能指標來選擇閤適的航空動力裝置。 發動機性能評估與測試： 瞭解發動機性能測試的常用方法、參數和標準。 發動機故障分析與排除： 通過典型案例分析，學習如何識彆和診斷發動機的常見故障，並掌握相應的排除方法。 發動機維護與保養： 強調預防性維護的重要性，介紹常規檢查、部件更換和定期保養的流程和要求。 五、 展望未來：驅動航空業的無限可能 本書最後將帶領讀者展望航空動力裝置的未來發展方嚮，包括更加集成化的設計、顛覆性的推進技術以及與人工智能的深度融閤，共同探索航空運輸的下一個時代。 通過閱讀本書，讀者將能夠深刻理解航空動力裝置在現代航空器中的核心地位，掌握其基本原理、關鍵技術、發展趨勢以及實際應用。這不僅能為飛行技術專業學生打下堅實的理論基礎，更能激發工程師們的創新思維，為航空業的持續發展貢獻力量。

評分☆☆☆☆☆

我剛拿到這本書，還未深入研讀，但其厚重的篇幅和專業的目錄已經讓我感受到它所蘊含的豐富知識。我特彆期待書中關於航空發動機的集成化和模塊化設計理念的介紹，這代錶瞭現代發動機設計的發展趨勢。我對書中關於發動機在不同氣候條件下的性能錶現分析非常感興趣，這對於確保飛機的全球飛行能力至關重要。這本書的齣現，無疑為我提供瞭係統學習航空動力裝置知識的絕佳平颱，我期待著它能帶領我進入一個更廣闊的知識領域。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計簡約大氣，帶著一種科技的厚重感，一看就知道是專業領域的書籍。雖然我這次還沒來得及深入研讀，但翻閱目錄和前言，已經能感受到其內容的深度和廣度。特彆吸引我的是它對航空動力裝置各個組成部分，從進氣道、壓氣機、燃燒室到渦輪、噴管的詳細闡述，這不僅僅是理論的堆砌，更像是對每一塊精密零件背後運行邏輯的抽絲剝繭。我想，對於那些對飛機心髒充滿好奇的工程師們來說，這本書無疑是一個寶藏。書中涉及到的熱力學、流體力學等基礎理論，我迴憶起大學時的課堂，那些枯燥的公式在書中的應用場景下，仿佛瞬間鮮活瞭起來，充滿瞭實際的魅力。我特彆期待能讀到關於不同類型發動機的對比分析，比如渦噴、渦扇、渦槳發動機的效率、推力特性以及它們在不同飛行任務中的適用性，這部分內容對於理解現代航空技術的多樣性至關重要。而且，書中提到“卓越工程師教育培養計劃配套教材”，這暗示瞭其內容的嚴謹性和前沿性，旨在培養未來航空領域的頂尖人纔，這讓我對接下來的學習充滿瞭期待，相信它能為我打下堅實的基礎，引領我走嚮更專業的知識殿堂。

評分☆☆☆☆☆

我剛剛拿到這本書，還沒有進行深入的學習，但從其專業的用詞和嚴謹的邏輯推斷，這絕對是一本值得細細品味的學術佳作。我特彆留意到書中可能涉及到的關於發動機的性能測試和驗證方法，這對於確保發動機的實際性能符閤設計要求至關重要。我對書中關於發動機的維修保養和故障排除方麵的實踐性指導非常感興趣，這對於實際操作人員來說是不可或缺的知識。這本書的齣現，無疑為我打開瞭一扇瞭解航空動力裝置的窗口，讓我對這個充滿挑戰和魅力的領域有瞭更清晰的認識，也激發瞭我進一步探索的欲望。

評分☆☆☆☆☆

雖然我還沒來得及深入閱讀這本書，但其精美的裝幀和清晰的排版就已經給我留下瞭極佳的印象。我注意到書中對不同類型航空發動機的優缺點進行瞭詳細的比較分析，這對於選擇最適閤特定任務的發動機至關重要。我非常期待書中關於發動機的可靠性設計和安全冗餘方麵的論述，畢竟在航空領域，安全永遠是第一位的。這本書的深度和廣度，預示著它將成為我未來學習過程中不可或缺的參考資料。我期待通過這本書，能夠更深入地理解航空動力裝置的設計、製造和運行過程，為我未來的職業發展打下堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

我隻是粗略地翻閱瞭這本書，還沒有進行係統的閱讀，但其專業性和深度已經讓我印象深刻。我特彆關注書中對發動機控製係統的介紹，比如電子燃油控製（FMC）和全權限數字發動機控製（FADEC）等技術，以及它們如何實現對發動機性能的精確管理和優化。我很好奇書中是否會涉及一些前沿的發動機材料，例如陶瓷基復閤材料或高溫閤金，以及它們在提升發動機效率和可靠性方麵所起到的作用。這本書的齣現，對於我這樣對航空動力裝置充滿求知欲的學習者來說，簡直是雪中送炭。我迫不及待地想去探索書中的每一個細節，去理解每一個技術背後的邏輯，去感受工程師們在創造這些精密機械時的智慧和汗水。

評分☆☆☆☆☆

我剛拿到這本書，還未進行係統性閱讀，但整體印象非常深刻，它似乎不僅僅是一本技術手冊，更像是一本關於航空發動機發展史和未來趨勢的百科全書。我注意到其中一部分章節專門討論瞭發動機的維護保養和故障診斷，這對於實際操作的飛行員和機務人員來說，無疑是至關重要的。我非常好奇書中是如何將復雜的機械原理與實際應用相結閤的，比如如何通過優化燃燒室設計來提高燃油效率，或者如何通過先進的材料科學來提升渦輪葉片的耐高溫性能。這本書的編排也顯得非常閤理，從宏觀的發動機整體結構，到微觀的每一個零部件，層層遞進，邏輯清晰。我相信，通過對這本書的學習，我能更深刻地理解航空動力裝置在現代航空運輸中的核心地位，以及它們在不斷進步的科技浪潮中所扮演的關鍵角色。特彆是關於新一代發動機技術，例如變循環發動機、電推進等概念的探討，更是讓我對接下來的閱讀內容充滿瞭無限的憧憬，這不僅僅是知識的獲取，更是對未來航空技術發展方嚮的探索。

評分☆☆☆☆☆

我還沒有來得及仔細品讀這本書的全部內容，但僅僅是瀏覽目錄，我就被其涵蓋的廣度所震撼。這本書似乎不僅僅局限於理論知識，還包含瞭大量的工程實踐和案例分析。我特彆期待書中關於發動機性能測試和評估的部分，這對於理解發動機的實際工作狀態以及如何進行優化至關重要。書中對於不同飛行環境，如高空、低溫、高速等條件下，動力裝置性能變化的分析，也讓我産生瞭濃厚的興趣。我猜想，這本書一定包含瞭許多工程師在實際工作中積纍的寶貴經驗和智慧，能夠幫助讀者更全麵地認識航空動力裝置的復雜性和精妙之處。我設想，讀完這本書，我將能夠從更宏觀的視角去理解一架飛機為什麼能夠翱翔藍天，它背後隱藏著怎樣的技術奧秘。而且，書中關於“卓越工程師教育培養計劃”的定位，也讓我意識到這本書的價值不僅僅在於知識的傳授，更在於其對培養創新型、實踐型人纔的深遠意義，這使得閱讀過程充滿瞭使命感。

評分☆☆☆☆☆

這本書給我的初步感覺是，它不僅僅是一本學術專著，更像是一部航空動力裝置的“史詩”，它記錄瞭這項偉大技術的發展曆程和不懈追求。我還沒有來得及深入閱讀，但注意到書中對發動機關鍵部件，如壓氣機葉片、燃燒室火焰穩定器、渦輪導嚮葉片等的設計原理和材料選擇都有詳盡的講解。這讓我對工程師們如何剋服極端高溫、高壓和高轉速等惡劣工作條件下的挑戰産生瞭極大的好奇。我非常期待書中關於發動機的噪音控製和排放標準的討論，這代錶瞭現代航空動力裝置的發展趨勢，也體現瞭工程師們在追求高性能的同時，也肩負著環保的社會責任。這本書的問世，對於那些立誌於投身航空事業的年輕人來說，無疑是一份寶貴的財富，它將引導他們瞭解這個領域的精髓，並激發他們為之奮鬥的熱情。

評分☆☆☆☆☆

我纔剛拿到這本書，還沒深入研讀，但僅憑其厚度和封麵給我的第一印象，我就知道這是一本內容紮實、分量十足的專業書籍。我看到書中對航空動力裝置的分類非常詳細，從最初的活塞式發動機到現代的渦輪風扇發動機，每一種都有深入的介紹。我特彆好奇書中對於不同發動機在設計理念、工作原理和應用場景上的異同之處是如何闡述的，這有助於我理解為什麼不同的飛機需要使用不同類型的發動機。書中提到“飛行技術係列”，這讓我感覺到這本書與實際飛行操作有著緊密的聯係，或許能幫助我理解一些飛行員在操作過程中遇到的動力裝置相關的問題。我對書中關於發動機性能參數的解讀非常感興趣，例如推力、比衝、燃油消耗率等等，以及這些參數如何影響飛機的性能和經濟性。這本書的齣現，對我來說，就像是打開瞭一扇通往航空動力裝置神秘世界的大門，讓我對未來的學習充滿瞭期待。

評分☆☆☆☆☆

我還沒有來得及對這本書進行全麵的閱讀，但僅僅是翻閱其中的一些章節，我就被其內容的詳實和專業的程度所摺服。我注意到書中對航空發動機的空氣動力學設計，例如翼型設計、流道優化等都有非常深入的探討。我非常好奇書中是否會涉及到一些關於發動機的故障模式和失效分析，這對於提高發動機的可靠性和安全性至關重要。這本書的齣現，對於我來說，是提升專業知識的絕佳機會，我期待著它能為我帶來更深層次的認知和啓發。