燃氣渦輪輔助動力裝置總體設計

《燃氣渦輪輔助動力裝置總體設計》是2022年科學出版社出版的圖書。

基本介紹

• 中文名：燃氣渦輪輔助動力裝置總體設計
• 出版時間：2022年10月1日
• 出版社：科學出版社
• ISBN：9787030729460

內容簡介

《燃氣渦輪輔助動力裝置總體設計》在簡要敘述燃氣渦輪輔助動力裝置的發展歷程、現狀以及工作原理、特性的基礎上，重點論述與燃氣渦輪輔助動力裝置相關的6方面設計技術：設計約束條件、總體性能設計技術、總體結構設計技術、主要系統設計技術、使用和調節規律、通用質量特性與適航技術。《燃氣渦輪輔助動力裝置總體設計》是一本取材新穎、實用的燃氣渦輪輔助動力裝置的工程技術專著。

圖書目錄

目錄

渦輪機械與推進系統出版項目 序

“兩機”專項： 航空發動機技術出版工程 序

前言

第1章概述

1.1輔助動力裝置簡介001

1.2發展概況004

1.2.1起源004

1.2.2型號發展004

1.2.3功能發展006

1.2.4發展趨勢007

1.3國外產品介紹009

1.3.1霍尼韋爾公司010

1.3.2漢勝公司011

1.3.3航空動力公司012

1.3.4微型渦輪公司012

第2章燃氣渦輪輔助動力裝置工作原理和特性

2.1熱力循環013

2.1.1理想循環013

2.1.2實際循環015

2.2部件級計算模型017

2.2.1進氣道017

2.2.2壓氣機018

2.2.3燃燒室019

2.2.4渦輪021

2.3燃氣發生器共同工作條件022

2.3.1壓氣機與渦輪質量流量連續023

2.3.2壓氣機與渦輪功率平衡025

2.4特性027

2.4.1負載特性027

2.4.2溫度特性031

2.4.3高度特性033

2.4.4速度特性034

第3章燃氣渦輪輔助動力裝置設計約束條件

3.1主機對輔助動力裝置的需求分析035

3.1.1輸出負載需求035

3.1.2安裝需求035

3.1.3使用及環境條件038

3.2性能退化對輔助動力裝置設計的約束040

3.3功率增長設計041

3.3.1主要技術手段041

3.3.2功率增長設計方法041

3.3.3功率增長實例042

3.4對飛機的反約束044

3.4.1短艙要求044

3.4.2安裝影響049

3.4.3負載匹配050

第4章燃氣渦輪輔助動力裝置總體性能設計

4.1設計點循環分析055

4.1.1設計點選取055

4.1.2熱力循環參數選擇055

4.1.3設計裕度選取058

4.1.4性能計算059

4.2流道尺寸確定和部件重量估算063

4.2.1流道尺寸確定063

4.2.2部件重量估算072

4.3非設計點性能分析074

4.3.1通用非設計點特性074

4.3.2非設計點性能計算方法074

4.4氣動穩定性設計076

4.4.1壓縮系統的不穩定工作狀態076

4.4.2穩定性裕度077

4.4.3進氣總壓畸變對穩定性的影響080

4.4.4進氣總溫畸變對穩定性的影響086

4.4.5進口總溫總壓組合畸變對穩定性的影響091

4.5參數限制值確定093

4.5.1轉速限制值確定094

4.5.2溫度限制值的確定095

4.5.3參數限制對輔助動力裝置性能的影響096

4.5.4輔助動力裝置參數保護值的確定097

4.6台架性能換算098

4.6.1帶負載壓氣機的輔助動力裝置098

4.6.2動力段壓氣機引氣輔助動力裝置100

4.6.3帶自由渦輪的輔助動力裝置101

第5章燃氣渦輪輔助動力裝置總體結構設計

5.1總體結構布局103

5.1.1構型分類103

5.1.2典型構型108

5.1.3結構特性113

5.2轉子支承方案114

5.2.1單轉子支承方案114

5.2.2雙轉子支承方案115

5.2.3止推支點在轉子中的位置116

5.3支承結構116

5.3.1彈性支承結構117

5.3.2擠壓油膜式結構117

5.3.3軸承及其冷卻潤滑118

5.3.4轉靜子之間封嚴結構123

5.3.5新型支承結構127

5.4靜子承力系統132

5.4.1基本結構132

5.4.2載荷傳遞134

5.4.3安裝節135

5.5聯軸器設計137

5.5.1概述137

5.5.2剛性聯軸器137

5.5.3柔性聯軸器140

5.6受力分析140

5.6.1氣體軸向力計算140

5.6.2氣體力扭矩計算143

5.6.3外部作用力144

5.7轉子動力學設計145

5.7.1轉子動力學設計要求145

5.7.2轉子動力學設計方法146

5.7.3典型輔助動力裝置轉子動力學設計148

5.8進排氣裝置設計150

5.8.1進氣裝置設計150

5.8.2排氣裝置設計152

5.9部件接口與尺寸控制154

5.9.1界面劃分和接口尺寸控制154

5.9.2冷態與熱態間隙控制設計155

5.9.3尺寸鏈計算與調整設計157

5.10腐蝕與防護設計158

5.10.1結構設計158

5.10.2材料選擇158

5.10.3表面防護159

5.10.4工藝技術159

5.11裝配性與外部設計159

5.11.1裝配性設計159

5.11.2外部零組件設計162

5.11.3輔助動力裝置與飛機安裝接口168

5.12緊固連線與密封170

5.12.1螺紋連線170

5.12.2鉚釘連線176

5.12.3膠接177

5.12.4密封177

第6章燃氣渦輪輔助動力裝置主要系統

6.1起動系統183

6.1.1功能要求183

6.1.2系統設計185

6.2引氣系統190

6.2.1功能要求190

6.2.2系統設計190

6.3控制系統194

6.3.1功能要求194

6.3.2系統設計197

6.4附屬檔案傳動系統197

6.4.1功能要求197

6.4.2系統設計198

6.5滑油系統202

6.5.1功能要求202

6.5.2系統設計203

第7章燃氣渦輪輔助動力裝置使用和調節規律

7.1典型控制規律210

7.2起動控制規律210

7.3負載壓氣機進口導葉控制規律212

7.4防喘控制規律213

7.5載荷活門控制規律214

7.6引氣逆流控制規律214

7.7電功率優先控制規律214

7.8參數限制214

第8章燃氣渦輪輔助動力裝置通用質量特性與適

8.1通用質量特性216

8.1.1概述216

8.1.2通用質量特性指標217

8.1.3通用質量特性設計與分析217

8.1.4通用質量特性驗證與評價218

8.2適航220

8.2.1概述220

8.2.2適航符合性驗證221

參考文獻225