液體火箭發(fā)動機(jī)高空模擬試驗(yàn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

目錄
 
第1章概論1
1.1高空模擬試驗(yàn)的目的與特點(diǎn)3
1.2高空模擬試驗(yàn)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)類型5
1.2.1擴(kuò)壓器開式系統(tǒng)5
1.2.2擴(kuò)壓器閉式系統(tǒng)5
1.2.3組合開式系統(tǒng)6
1.2.4組合閉式系統(tǒng)7
1.2.5新型高空模擬試驗(yàn)系統(tǒng)11
1.3高空模擬試驗(yàn)技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢12
1.3.1國內(nèi)外高空模擬試驗(yàn)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀12
1.3.2國外高空模擬試驗(yàn)技術(shù)發(fā)展趨勢16
參考文獻(xiàn)18
第2章高空模擬試驗(yàn)系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)19
2.1需求分析19
2.2設(shè)計(jì)依據(jù)和原則20
2.2.1設(shè)計(jì)依據(jù)20
2.2.2設(shè)計(jì)原則20
2.3總體功能與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)21
2.3.1模擬環(huán)境21
2.3.2總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)23
2.4總體技術(shù)指標(biāo)設(shè)計(jì)27
2.5指標(biāo)分解與氣動計(jì)算29
2.6環(huán)境條件總體設(shè)計(jì)30
2.6.1發(fā)動機(jī)冷熱環(huán)境31
2.6.2發(fā)動機(jī)測試設(shè)備熱防護(hù)32
2.7測控系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)34
2.7.1控制系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)34
2.7.2測量系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)35
參考文獻(xiàn)36
第3章試驗(yàn)艙與環(huán)境條件設(shè)計(jì)37
3.1試驗(yàn)艙設(shè)計(jì)37
3.1.1外加強(qiáng)帶圓角矩形截面試驗(yàn)艙強(qiáng)度計(jì)算38
3.1.2外加強(qiáng)對稱矩形截面試驗(yàn)艙強(qiáng)度計(jì)算44
3.2真空環(huán)境條件設(shè)計(jì)48
3.2.1低溫環(huán)境模擬系統(tǒng)48
3.2.2高溫環(huán)境模擬系統(tǒng)59
3.3稀薄流環(huán)境模擬系統(tǒng)73
3.3.1稀薄流環(huán)境73
3.3.2地球稀薄流環(huán)境模擬73
3.3.3火星稀薄流環(huán)境模擬78
3.4真空環(huán)境大噴管保護(hù)條件設(shè)計(jì)87
3.4.1系統(tǒng)設(shè)計(jì)87
3.4.2仿真計(jì)算91
3.4.3調(diào)試及結(jié)果評估92
參考文獻(xiàn)94
第4章燃?xì)馍龎合到y(tǒng)設(shè)計(jì)95
4.1發(fā)動機(jī)擴(kuò)壓器系統(tǒng)流動模型95
4.2圓柱形超聲速擴(kuò)壓器設(shè)計(jì)96
4.2.1圓柱形擴(kuò)壓器設(shè)計(jì)計(jì)算流程97
4.2.2圓柱形擴(kuò)壓器設(shè)計(jì)計(jì)算結(jié)果99
4.3二次喉道超聲速擴(kuò)壓器氣動計(jì)算100
4.3.1二次喉道超聲速擴(kuò)壓器設(shè)計(jì)理論100
4.3.2計(jì)算流程104
4.3.3二次喉道擴(kuò)壓器計(jì)算結(jié)果108
4.4空氣泄入式擴(kuò)壓器設(shè)計(jì)109
4.4.1計(jì)算模型110
4.4.2計(jì)算流程110
4.4.3空氣間隙對氣流參數(shù)的影響113
4.5擴(kuò)壓器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算113
4.5.1內(nèi)外壁不連接條件下壁面強(qiáng)度計(jì)算114
4.5.2內(nèi)外壁稠密連接條件下應(yīng)力及承載能力計(jì)算116
4.5.3內(nèi)外壁稠密連接條件下局部撓度計(jì)算119
4.6擴(kuò)壓器傳熱計(jì)算120
4.7擴(kuò)壓器壁溫?cái)?shù)值計(jì)算123
4.7.1相關(guān)公式推導(dǎo)123
4.7.2數(shù)值計(jì)算結(jié)果129
參考文獻(xiàn)131
第5章燃?xì)饨禍叵到y(tǒng)設(shè)計(jì)132
5.1氣體熱力性質(zhì)計(jì)算132
5.2直接接觸式燃?xì)饨禍仄髟O(shè)計(jì)計(jì)算135
5.2.1設(shè)計(jì)理論135
5.2.2冷卻水霧化和蒸發(fā)136
5.2.3影響因素分析138
5.2.4降溫器計(jì)算結(jié)果140
5.2.5結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)142
5.3翅片管換熱器設(shè)計(jì)計(jì)算145
5.3.1翅片管換熱器技術(shù)要求145
5.3.2傳熱和氣動計(jì)算146
5.3.3換熱器計(jì)算結(jié)果150
5.3.4結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)151
5.4冷卻水流量控制和調(diào)試153
5.4.1流量控制裝置154
5.4.2流量控制模型及計(jì)算155
5.4.3水流量計(jì)算和調(diào)試結(jié)果156
5.4.4試驗(yàn)數(shù)據(jù)驗(yàn)證結(jié)果157
參考文獻(xiàn)158
第6章燃?xì)獬槲到y(tǒng)設(shè)計(jì)159
6.1真空管道設(shè)計(jì)160
6.1.1流態(tài)判別160
6.1.2分子流時(shí)質(zhì)量流量計(jì)算161
6.1.3黏滯流時(shí)質(zhì)量流量計(jì)算161
6.1.4湍流時(shí)管道流阻計(jì)算162
6.1.5真空管道強(qiáng)度計(jì)算164
6.2真空管道密封165
6.2.1橡膠密封材料165
6.2.2O形橡膠圈166
6.2.3空心金屬Ｏ形圈168
6.2.4高溫真空條件下管道密封169
6.3真空系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算172
6.3.1真空系統(tǒng)設(shè)計(jì)內(nèi)容172
6.3.2真空系統(tǒng)設(shè)計(jì)流程172
6.3.3真空系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則177
6.4氣體噴射泵的一維流設(shè)計(jì)方法178
6.5蒸氣噴射泵設(shè)計(jì)方法Ⅰ182
6.5.1氣體引射器設(shè)計(jì)182
6.5.2氣體壓縮器設(shè)計(jì)185
6.5.3氣體引射器計(jì)算結(jié)果185
6.6蒸氣噴射泵設(shè)計(jì)方法Ⅱ186
6.6.1流量系數(shù)計(jì)算186
6.6.2工作蒸氣耗量計(jì)算187
6.7蒸氣冷凝器設(shè)計(jì)方法188
6.7.1蒸氣冷凝器設(shè)計(jì)188
6.7.2蒸氣冷凝器計(jì)算結(jié)果189
6.8噴射泵結(jié)構(gòu)尺寸計(jì)算190
參考文獻(xiàn)193
第7章蒸氣生成系統(tǒng)設(shè)計(jì)195
7.1類型與組成195
7.2液氧酒精蒸氣發(fā)生器設(shè)計(jì)196
7.2.1點(diǎn)火裝置設(shè)計(jì)196
7.2.2發(fā)生器設(shè)計(jì)205
7.3空氣酒精蒸氣發(fā)生器設(shè)計(jì)214
7.3.1點(diǎn)火裝置設(shè)計(jì)214
7.3.2發(fā)生器設(shè)計(jì)222
7.4蒸氣發(fā)生器系統(tǒng)調(diào)試233
7.4.1點(diǎn)火器系統(tǒng)組成與調(diào)試233
7.4.2發(fā)生器系統(tǒng)組成與調(diào)試237
7.5發(fā)生器工程化應(yīng)用242
7.5.1工程化方案242
7.5.2工程化實(shí)施243
參考文獻(xiàn)246
第8章高空環(huán)境參數(shù)測量247
8.1推力參數(shù)測量247
8.1.1推力架結(jié)構(gòu)組成247
8.1.2測量系統(tǒng)設(shè)計(jì)248
8.1.3真空環(huán)境推力測量255
8.1.4系統(tǒng)調(diào)試及性能評估262
8.2真空壓力測量265
8.2.1真空壓力265
8.2.2試驗(yàn)艙內(nèi)壓力參數(shù)測量267
8.3溫度參數(shù)測量270
8.3.1接觸式熱電偶測溫270
8.3.2非接觸式溫度測量272
8.3.3熱流密度測量274
參考文獻(xiàn)276
第9章系統(tǒng)調(diào)試與驗(yàn)證277
9.1系統(tǒng)調(diào)試內(nèi)容277
9.2冷卻水系統(tǒng)調(diào)試278
9.2.1冷卻水流量調(diào)節(jié)形式279
9.2.2限流孔板的選擇279
9.2.3系統(tǒng)調(diào)試282
9.3蒸氣生成系統(tǒng)調(diào)試284
9.3.1系統(tǒng)冷調(diào)284
9.3.2系統(tǒng)熱調(diào)287
9.4系統(tǒng)聯(lián)合調(diào)試291
9.4.1調(diào)試目的291
9.4.2調(diào)試方法291
9.4.3負(fù)載氣量計(jì)算291
9.4.4負(fù)載噴嘴計(jì)算292
9.4.5真空環(huán)境下設(shè)備受力計(jì)算293
9.4.6調(diào)試后的檢查與數(shù)據(jù)分析294
9.5考臺試驗(yàn)295
9.5.1試驗(yàn)?zāi)康?95
9.5.2試驗(yàn)流程295
9.6系統(tǒng)性能評估299
9.6.1真空機(jī)械泵組性能評估299
9.6.2試驗(yàn)艙性能評估299
9.6.3燃?xì)馍龎合到y(tǒng)性能評估300
9.6.4燃?xì)饨禍叵到y(tǒng)性能評估300
9.6.5蒸氣噴射泵性能評估301
9.7調(diào)試總結(jié)與展望301
參考文獻(xiàn)303