火箭发动机原理
1993-04
宇航出版社
(苏)阿列玛索夫 B.E
张中钦/等
无
内容简介
本书原作者都是长期从事火箭发动机设计计算工作的苏联著名
学者。本书的编写具有独特风格，把化学能火箭发动机的共同理论
基础和参数计算方法融合为一体，然后分篇详细讨论液体火箭发动机
和固体火箭发动机的性能参数计算、工作过程和设计方法等内容，并
提供丰富实用的数据和图表。
本书原版是第四版，分五篇共42章，除了保持前三版原有的风格以
外，还补充了近10年来火箭发动机技术的新成就和新资料，并在理论
的阐述、问题的提出和计算方法等方面，增加了计算机辅助设计的内
容。本书的内容丰富、新颖，有许多内容值得国内同行参考。
本书可作为高等院校火箭发动机专业的教科书，也可作为从事液
体火箭发动机和固体火箭发动机工程技术人员的参考书。
目录
符号说明
第一篇 物理原理和主要参数
第一章 火箭发动机的特点和功用
1.1飞行器运动的控制
1.2喷气发动机和火箭发动机
1.3火箭发动机的能源和质量源
1.4化学火箭发动机
第二章推力室和发动机的主要参数
2.1推力室推力
2.2推力室的比参数
2.3发动机的主要参数
第三章 火箭、发动机和推进剂的参数间的相互关系
3.1火箭的弹道设计参数
3.2推进剂参数对火箭飞行指标的影响
3.3发动机参数对火箭特性的影响
第二篇 共同的理论和计算方法
第四章 热力计算的任务
4.1基本情况
4.2工质模型
4.3过程模型
第五章 热力气动计算的原始数据
5.1推进剂元素成分的数据表示法
5.2组元元素成分的数据表示法
5.3双组元和多组元推进剂的参数
5.4推进剂密度
5.5焓
5.6推进剂组元和燃烧产物的有关数据和参考资料
第六章推力室内平衡状态和平衡过程的计算原理
6.1计算任务的一般提法
6.2均质混合物的平衡状态（p、T＝常数）
6.3化学平衡计算方法（p、T＝常数）
6.4燃烧过程的热力参数
6.5流动过程的热力参数
6.6根据平衡状态计算燃烧过程和流动过程（p、T＝常数）
6.7异质燃烧产物的计算特点
第七章燃烧产物热力特性的计算
7.1平衡成分的特性
7.2混合物的热力函数
7.3热力系数
7.4比热容
7.5声速
7.6流动过程参数的确定
7.7热力特性的计算误差
第八章热力特性与主要影响因素的关系
8.1概述
8.2热力特性与推进剂组元混合比的关系
8.3热力学特性与喷管进口截面压力的关系
8.4热力学特性与燃气膨胀比或喷管面积扩张比之间的关系
第九章 实际混合燃气的特性计算
9.1质量流、动量流和能量流
9.2扩散系数、粘度和热导率
9.3电导率
9.4分子间相互作用对燃烧产物参数的影响
第十章 燃气在喷管内的流动
10.1流动参数研究的理论基础
10.2喷管收敛段
10.3圆形截面喷管的扩张段
第十一章 喷管内的化学不平衡流动和能量不平衡流动
11.1概述
11.2气相化学反应中的成分变化
11.3喷管内的化学不平衡流动
11.4能量不平衡流动
第十二章 两相不平衡流动
12.1含金属推进剂燃烧产物的特性
12.2参数可变极限范围的热力估算
12.3流动过程中不发生凝结（z＝常数）的一维两相不平衡流动
12.4喷管内凝相颗粒的聚集（结块）
12.5喷管内凝结的不平衡性
第十三章 粘性流动、对流传热和摩擦
13.1粘性流动参数计算的某些问题
13.2边界层的基本知识
13.3边界层方程组
13.4动量积分关系式和能量积分关系式
13.5摩擦定律和传热定律
第十四章 喷管内的分离流动
14.1流动的物理图画
14.2过膨胀工况下有气流分离时的推力
14.3型面具有突然扩张端面的喷管在其端面后的分离流动
第十五章 辐射传热
15.1基本定义
15.2体积的和表面的辐射参数
15.3辐射传递方程
15.4辐射传热计算原理
第三篇 液体火箭发动机
第十六章 概述
16.1液体火箭发动机的组成
16.2挤压式推进剂供应系统
16.3泵压式推进剂供应系统
16.4控制力矩和控制力系统
16.5控制和调节
16.6苏联液体火箭发动机创建史和应用史（节译）
第十七章 液体火箭推进剂
17.1液体火箭推进剂的分类
17.2对推进剂的要求
17.3推进剂组元的物理－化学性质
17.4主要采用的推进剂
17.5已掌握的和研制中的推进剂
17.6含金属推进剂
17.7凝胶状推进剂
17.8伪液体推进剂
第十八章 燃烧室内工作过程的物理原理
18.1工作过程的一般特性
18.2组元的雾化
18.3组元的混合
18.4相之间质量交换的特点
18.5燃烧
18.6雾状推进剂燃烧数学模型的建立原则
18.7燃烧室内工作过程完善程度的评估
18.8燃烧室内工作过程的综合特性
第十九章 燃气发生器内的工作过程及其工质参数
19.1各种燃气发生器方案的热力效能
19.2单组元燃气发生器内的工质参数
19.3双组元燃气发生器内的工质参数
第二十章 喷嘴理论
20.1混气形成过程概述
20.2雾化特性
20.3直流式喷嘴
20.4离心式喷嘴
20.5直流－离心式喷嘴
第二十一章 喷管内工作过程完善程度的评估
21.1工作过程完善程度的定量评估
21.2非轴向流动引起的比冲损失
21.3摩擦引起的比冲损失
21.4不平衡化学反应引起的比冲损失
21.5流量系数
第二十二章 推力室和燃气发生器主要参数的计算
22.1实际比冲和实际推进剂流量的确定
22.2燃烧室尺寸的确定
22.3圆形截面拉瓦尔喷管的型面选择
22.4燃气发生器尺寸的确定
第二十三章 推力室壁的热状态及其热防护
23.1推力室壁的主要热防护方法
23.2燃烧产物对室壁的传热及其摩擦
23.3对流外冷却
23.4对流再生外冷却的限制条件
23.5辐射外冷却
23.6内冷却
23.7隔热防护
23.8室壁的复合防护
23.9由于组织热防护而引起的比冲损失
第二十四章 推进剂增压系统和推进剂供应系统的工质参数计算
24.1挤压（增压）气体储备量的确定
24.2泵压式无补燃发动机推进剂储备量的确定
24.3补燃发动机供应系统参数的确定
第二十五章 发动机的静特性
25.1静特性的概念
25.2高度特性
25.3节流特性
25.4发动机参数偏差的计算原理
第二十六章 关于动态过程的一基本知识
26.1动态过程的概念
26.2动态过程方程举例
26.3发动机动态特性的某些计算原则
26.4发动机的起动
26.5发动机关机
第二十七章 发动机工作过程的不稳定性
27.1概述
27.2产生不稳定性的物理原理
27.3影响激励振荡的和抑制振荡的因素
第二十八章 小推力液体火箭发动机的特点
28.1小推力火箭发动机的任务、基本概念和分类
28.2工作状态、动态参数和能量参数
28.3双组元小推力液体火箭发动机
28.4单组元小推力液体火箭发动机
28.5某些设计原则
第四篇 固体火箭发动机
第二十九章 概述
29.1固体火箭发动机的组成
29.2固体火箭发动机的药柱
29.3产生控制力矩和控制力的原理
29.4苏联固体火箭发动机发展史简述
第三十章 固体火箭推进剂
30.1基本要求
30.2双基推进剂
30.3复合推进剂
第三十一章 固体火箭推进剂的稳态燃烧
31.1燃烧机理
31.2燃速与主要影响因素的关系
31.3过载条件下的燃烧
31.4燃速的调节方法
第三十二章 燃烧室内的工作过程
32.1固体火箭发动机燃烧室内燃烧产物的空间流动
32.2固体火箭发动机燃烧室内燃烧产物的准一维流动
32.3气动函数的应用
32.1固体火箭发动机燃烧室内的假想平衡压力
32.5无喷管固体火箭发动机燃烧室内工作过程的气动热力学
特点
32.6燃烧过程中药柱几何参数的计算
第三十三章 喷管内的工作过程
33.1喷管内的比冲损失
33.2喷管内多相流动引起的损失
33.3喷管内气流的不对称分离
33.4两相燃烧产物的喷管造型
第三十四章 固体火箭发动机的调节方法和参数的散布
34.1静特性
34.2固体火箭发动机内弹道参数散布的概念
34.3推力的变化
34.4推力终止
第三十五章 固体火箭发动机的非稳态工作状态
35.1燃烧的临界现象
35.2点火
35.3固体火箭推进剂在非稳态条件下的燃烧
35.4某些过渡工况下的气动热力学
35.5内弹道参数的预期调节
第三十六章 工作过程的不稳定性
36.1工作过程不稳定性的形成
36.2产生不稳定燃烧的可能机理
36.3燃烧不稳定性的主要影响因素与抑制方法
第三十七章 装药计算和发动机计算的基本原则
37.1原始数据
37.2固体火箭发动机的燃烧室和药柱
37.3燃气发生器的计算特点
37.4点火器的选择
第三十八章 构件的受热状态及热防护
38.1向固体火箭发动机构件传热的特点
38.2构件热防护的主要方法
38.3质量烧蚀所产生影响的评估
38.4对气流化学作用和机械作用的防护
第五篇 火箭发动机的发展趋势和自动化设计
第三十九章 液体火箭发动机的主要发展方向
39.1推进剂
39.2发动机主要参数及结构的完善性
39.3理论方法及模拟方法的改进
第四十章 固体火箭发动机的主要发展方向
40.1推进剂
40.2材料与结构的改进
40.3理论方法及模拟方法的改进
第四十一章 非独立工作的组合式发动机和混合式发动机
41.1组合式发动机概述
41.2火箭冲压发动机
41.3火箭涡轮发动机
41.4水力火箭发动机
41.5混合式发动机
第四十二章 火箭发动机的自动化设计
42.1利用电子计算机进行设计
42.2自动化设计系统的硬件和软件
42.3计算固体火箭发动机比冲的软件系统
42.4固体火箭发动机喷管的设计自动化
42.5自动化设计系统的发展
参考文献
无