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內容簡介: |
随着航空发动机型号研制和预先研究的深入开展,空气系统与传热设计技术已经成为影响发动机性能、寿命和可靠性的核心关键技术之一,国外航空技术先进的国家早已把这一领域的研究和发展列入重要项目,开展有目标的系统全面的工作,作为设计技术支撑的试验研究工作是非常重要而且必要的。《航空发动机空气系统与传热试验》针对航空发动机空气系统与传热试验技术,从流动传热试验类型和发动机零部件试验层次等维度进行了详细阐述,内容涵盖孔管类试验、封严试验、机匣试验、气冷叶片试验、部件防冰试验、换热器试验、旋转盘腔试验、预旋供气系统试验、核心机试验和整机试验等研究内容。
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目錄:
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目录涡轮机械与推进系统出版项目 序“两机”专项:航空发动机技术出版工程 序前言绪论0.1空气系统与传热设计方法0040.2空气系统与传热试验在发动机传热设计中的作用与地位0050.3空气系统与传热试验分类及常见的试验方法0060.4本书内容介绍007参考文献008第1章空气系统试验的基本原理1.1流动试验0101.1.1压力与流阻0101.1.2气流速度与流量0111.1.3流量特性试验0141.1.4压力特性试验0151.2瞬态换热试验0151.2.1单参数瞬态换热试验原理与实施方法0161.2.2气膜冷却瞬态换热试验原理与实施方法0171.2.3瞬态换热试验常用测温方法0201.3冷却效果试验0231.3.1叶片冷却效果全温全压试验方法0231.3.2相似模拟(降温)试验时的冷却效果试验方法0241.3.3基于正交设计的冷却效果试验方法030第2章孔管类试验2.1试验目的和意义0322.2试验设备0322.2.1管路流量特性试验设备0322.2.2预旋喷嘴流量特性试验设备0332.2.3孔类流量特性试验设备0342.3试验方法0362.3.1管类流量特性试验方法0362.3.2预旋喷嘴流量特性试验方法0372.3.3静止孔流量特性试验方法0372.3.4旋转孔流量特性试验方法0382.4试验测试0402.4.1管路和预旋喷嘴流量特性试验测试0402.4.2旋转孔测试0412.5试验结果分析与处理0422.5.1误差分析0422.5.2管路和预旋喷嘴流量特性试验结果分析与处理0432.5.3静止孔试验结果分析与处理0442.5.4旋转孔试验结果分析与处理0462.6试验常见问题及处理048参考文献049第3章封严试验3.1试验系统0503.1.1试验动力系统0513.1.2试验气路系统0513.1.3试验台系统0523.1.4试验台校准系统0543.1.5试验测量系统0543.2试验方法0593.2.1泄漏特性试验方法0593.2.2传热特性试验方法0603.2.3滞后特性试验方法0653.3试验测试0703.3.1泄漏特性试验测试0703.3.2传热特性试验测试0703.3.3滞后特性试验测试0703.4试验结果分析与处理0713.4.1泄漏特性试验结果分析与处理0713.4.2传热特性试验结果分析与处理0723.4.3滞后特性试验结果分析与处理0793.5国内外典型试验设备介绍0833.5.1国内典型试验设备0833.5.2国外典型试验设备0893.6技术展望091参考文献092第4章机匣试验4.1试验系统0944.1.1涡轮机匣冷却管路流动特性试验系统0944.1.2涡轮机匣表面冲击换热特性试验系统0984.1.3涡轮机匣叶尖间隙主动热控制试验系统1054.2试验方法1124.2.1涡轮机匣冷却管路流动特性试验方法1124.2.2涡轮机匣内表面冲击换热特性试验方法1134.2.3涡轮机匣叶尖间隙主动热控制试验方法1154.3试验结果分析与处理1164.3.1涡轮机匣冷却管路流动特性试验结果分析与处理1164.3.2涡轮机匣内表面冲击换热特性试验结果分析与处理1184.3.3涡轮机匣叶尖间隙主动热控制试验结果分析与处理1214.4试验常见问题及处理1254.5技术展望126参考文献126第5章气冷叶片试验5.1试验系统1285.1.1主流系统1285.1.2二次流系统1325.1.3试验段1335.2试验方法1335.2.1换热试验方法1335.2.2压力系数试验方法1345.3试验测试1345.3.1换热数据测量1345.3.2压力数据测量1395.4试验结果分析与处理1405.4.1表面热流处理1415.4.2无气膜情况下表面换热系数的计算1435.4.3有气膜情况下表面换热系数与气膜冷却效率的计算1455.5试验流程与控制1465.5.1试验流程1465.5.2试验风洞气动状态控制1465.6试验常见问题及处理153参考文献154第6章部件防冰试验6.1试验设备1556.2试验方法1596.2.1全尺寸结/防冰试验方法1596.2.2试验参数控制方法1646.2.3相似试验方法1676.3试验测试1716.3.1表面温度测量1716.3.2环境静温测量1716.3.3液滴直径测量1726.3.4液态水含量测量1736.3.5其他参数测量1746.4试验结果分析与处理1746.4.1憎水涂层试验结果分析与处理1746.4.2电热防冰试验结果分析与处理1766.4.3热气防冰试验结果分析与处理1776.4.4旋转部件防冰试验结果分析与处理1826.5试验流程与控制1876.6试验常见问题及处理1896.6.1试验件表面不结冰1896.6.2液态水含量控制191参考文献191第7章换热器试验7.1试验系统及设备1937.1.1燃油空气换热器试验系统1937.1.2空气空气换热器试验系统1957.1.3测试仪器1967.2试验方法1967.3试验流程与控制1987.3.1换热器检测试验1987.3.2试验前排查2017.3.3换热器流动传热试验2027.4试验结果分析与处理2047.4.1误差分析2047.4.2传热系数的测定2067.4.3对流换热系数的测定2077.4.4阻力特性的测定2097.5换热器性能评价方法2107.5.1换热器的单一性能评价法2117.5.2熵分析法2117.5.3*分析法2127.5.4换热器紧凑性评价法2127.6换热器的传热强化2127.6.1强化传热的基本途径2127.6.2增强传热的方法2147.7换热器的结垢2167.7.1管内污垢2167.7.2管外污垢2177.7.3污垢对换热器热动力性能的影响2187.7.4换热器的清洗218参考文献219第8章旋转盘腔试验8.1试验系统及设备2218.1.1试验件2218.1.2动力系统2238.1.3气路系统2248.1.4网状加热器2248.1.5测量系统2258.1.6数据采集系统2268.2试验方法2278.3试验测试2288.3.1试验准备和注意事项2288.3.2试验前的热色液晶标定2298.3.3试验中的无量纲参数2338.3.4试验后的图像处理2348.4试验结果分析与处理2348.4.1局部对流换热系数2348.4.2转盘表面周向平均努塞特数2388.4.3转盘表面平均努塞特数2418.4.4进气位置对转盘表面换热规律的影响2448.5试验流程与控制2468.6试验常见问题及处理2468.7国内外典型试验设备介绍2498.8技术展望250参考文献251第9章预旋供气系统试验9.1预旋供气系统的结构2539.2试验目的与意义2549.2.1试验目的2549.2.2预旋供气系统试验的重要性2549.2.3预旋供气系统试验的复杂性和困难性2559.3预旋供气系统试验模型的边界划分2559.3.1进口边界2559.3.2出口边界2569.3.3内外环封严流边界2569.3.4热边界2569.4相似分析与试验工况2579.4.1相似分析计算2579.4.2相似结果与试验工况2609.5试验台与试验系统2619.5.1预旋供气系统旋转试验台介绍2619.5.2试验系统介绍2629.6测点布置2639.7测量仪器2649.8试验步骤2669.9风险评估与控制2679.9.1风险评估2679.9.2风险控制2689.9.3异常情况及处理268第10章核心机试验10.1核心机简介及试验目的26910.1.1核心机简介26910.1.2试验目的27010.2试验原理27210.3试验设备27210.3.1加温加压试车台27210.3.2直接连接式高空试车台27410.3.3SB101高空模拟试车台27610.4试验测试27710.4.1主要测试参数及测试手段27710.4.2常规测试参数及仪器27710.4.3特种测试28410.5试验方法及试验项目28710.5.1试验方法28710.5.2试验项目28910.6试验数据分析及处理294参考文献294第11章整机试验11.1整机空气系统测试需求和时机29511.1.1测试需求29511.1.2测试时机29711.2试验设备29811.2.1试车台29811.2.2测试设备29911.3试验方法29911.3.1测试原理29911.3.2试车条件30311.3.3测试方法30611.4试验测试30811.4.1测试目的30811.4.2测试要求30911.4.3测点布置方案31111.4.4测试安装31411.4.5试车31611.4.6试车前后的检测31711.5试验结果分析与处理31711.5.1测试数据分析31711.5.2模型修正31811.5.3误差分析32011.6试验流程与控制32111.7试验常见问题及处理32311.8技术展望324参考文献325
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