《空天飛行導論（第7版）》是2014年1月1日國防工業出版社出版的圖書，作者是（美）安德森。
基本介紹
譯者簡介,內容簡介,目錄,
譯者簡介
張為華，男，1962年5月生，湖南常德人，教授，航空字航科學與技術學科博士生導師。主講固體火箭發動機內彈道學、宇航科學與技術進展、火箭推進原理等課程，獲省部級教學成果一等獎1項，出版專著教材4部。
內容簡介
《空天飛行導論(第7版)》共分9大部分，主要內容包括：空天工程領域先驅人物簡介；基本原理；標準大氣理論；空氣動力學基礎；翼面、側翼及其他空氣動力學裝置；影響飛行器性能諸要素；穩定與控制原理；空天飛行理論（航天學）；推進理論。本書作為空天工程的導論性教材，將國內傳統上相對獨立的航空與航天二大工程領域教學內容融會貫通、形成一體，既反映了未來空天一體的科技發展趨勢，又有助於讀者從總體上把握航空與航天領域的內在聯繫。
譯者序 2010 年,本書主要的翻譯者李健博士作為國家公派訪問學者留學英國時,針對美英大學空天工程專業的本科生課程與教材開展了調研,發現John Anderson 教授編著、美國McGraw - Hill 出版社出版的《Introduction to Flight》一書作為空天工程領域經典教材。2011 年3 月,該書的最新一版(第7 版)得以出版,更新了高超聲速飛行器等空天科技發展前沿的相關內容。為把這本與時俱進的經典教材介紹給國內讀者,李健博士於2011 年11 月將該書最新版帶回國內,並於2012 年中促成國防工業出版社與美國McGraw - Hill 出版社就該書的翻譯出版事宜達成一致,本書翻譯工作由此展開。分析本書的特點,可以發現其具有以下特色和優點: 一、本書作為空天工程的導論性教材,將國內傳統上相對獨立的航空與航天二大工程領域教學內容融會貫通、形成一體,既反映了未來空天一體的科技發展趨勢,又有助於讀者從總體上把握航空與航天領域的內在聯繫。二、作者作為美國科學院院士、美國技術史學會與科學史學會的會員,對於航空航天科技發展史的研究全面而深入,因此本書對空天工程領域的重要事件和人物進行了較為詳盡而生動的介紹。作者文學底蘊深厚,曾榮獲AIAA 彭德里空天文學獎和AIAA 加德納拉塞爾歷史文學獎。
目錄
第1 章空天工程領域先驅 1
1. 1引言 1
1. 2早期發展 2
1. 3喬治·凱利爵士(1773—1857)———
真正的飛行器鼻祖 3
1. 4停滯期———1853—1891 8
1. 5奧托·利林塔爾(1848—1896)———
滑翔機之父 10
1. 6柏西·皮爾徹(1867—1899)———
繼承衣缽者 12
1. 7美國航空學萌芽 12
1. 8韋爾伯·萊物(1867—1912)與奧
維爾·萊特(1871—1948)———實
用飛行器之父 16
1. 9航空三傑———蘭利、萊特
兄弟與格倫·柯蒂斯 22
1. 10推進技術難題 27
1. 11飛得更快更高 28
1. 12總結與回顧 30
第2 章基本原理 33
2. 1流動氣體基本物理量 35
2. 1. 1壓力 35
2. 1. 2密度 36
2. 1. 3溫度 36
2. 1. 4流速與流線 37
2. 2空氣動力之源 38
2. 3理想氣體狀態方程 39
2. 4物理單位探討 40
2. 5比容 44
2. 6飛行器結構剖析 51
2. 7空天飛行器結構剖析 59
2. 8歷史事記:NACA 與NASA 65
2. 9回顧與總結 67
參考文獻 68
作業題 68
第3 章標準大氣理論 71
3. 1高度的定義 72
3. 2流體靜力方程 72
3. 3位勢高度與幾何高度的關係 73
3. 4標準大氣的定義 74
3. 5氣壓高度、溫度高度與
密度高度 79
3. 6歷史事記:標準大氣 81
3. 7總結與回顧 83
參考文獻 84
作業題 84
第4 章空氣動力學基礎 86
4. 1連續性方程 88
4. 2不可壓縮流和可壓縮流 89
4. 3動量方程 91
4. 4評述 93
4. 5熱力學基礎 98
4. 6等熵流 102
4. 7能量方程 106
4. 8方程小結 111
4. 9聲速 112
4. 10低亞聲速風洞 117
4. 11空速的測定 121
4. 11. 1不可壓縮流 123
4. 11. 2亞聲速可壓縮流 127
4. 11. 3超聲速流 132
4. 11. 4小結 136
4. 12概念附加說明 136
4. 12. 1可壓縮流 136
4. 12. 2等值空速 137
欲
4. 14壓縮性探討 146
4. 15黏性流導論 147
4. 16層流邊界層分析 152
4. 17湍流邊界層分析 155
4. 18表面摩擦的壓縮性效應 158
4. 19過渡 160
4. 20分離流 162
4. 21阻力的黏性效應小結 165
4. 22歷史事記:伯努利與歐拉 166
4. 23歷史事記:總壓管 167
4. 24歷史事記:第一個風洞 169
4. 25歷史事記:奧斯本·雷諾與
雷諾數 173
4. 26歷史事記:普朗特與邊界層概念
的發展 175
4. 27總結與回顧 177
參考文獻 180
作業題 180
第5 章翼型、機翼與其他空氣動
力學裝置 186
5. 1引言 186
5. 2翼型術語 187
5. 3升力、阻力與力矩係數 190
5. 4翼型數據 194
5. 5無限翼展機翼與有限翼展
機翼 203
5. 6壓力係數 204
5. 7根據CP 獲取升力係數 208
5. 8升力係數的壓縮性修正 210
5. 9臨界馬赫數與臨界壓力係數 212
5. 10阻力發散馬赫數 219
5. 11超聲速下的激波阻力 225
5. 12翼型阻力小結 232
5. 13有限翼展機翼 233
5. 14誘導阻力計算 236
5. 15升力斜率的變化 242
5. 16後掠翼 248
5. 17襟翼———提高升力的結構 257
5. 18柱面與球面的空氣動力學 261
5. 19升力的產生———與此相關的
幾種解釋 265
5. 20歷史事記:翼型與機翼 270
5. 20. 1萊特兄弟 271
5. 20. 2英國翼型與美國翼型
(1910—1920) 271
5. 20. 31920—1930 272
5. 20. 4早期NACA4 位數
翼型 272
5. 20. 5後期NACA 翼型 273
5. 20. 6現代翼型工程 273
5. 20. 7有限翼展機翼 274
5. 21歷史事記:恩斯特·馬赫與
馬赫數 275
5. 22歷史事記:首次載人超聲
速飛行 277
5. 23歷史事記:X -15———首架載人
高超聲速飛行器並向太空梭
邁進 280
5. 24總結與回顧 282
參考文獻 284
作業題 284
第6 章影響飛行器性能諸要素 288
6. 1引言:升阻係數曲線 288
6. 2運動方程 292
6. 3水平非加速飛行所需推力 294
6. 4現有推力與最大速度 300
6. 5水平非加速飛行所需動力 301
6. 6現有動力與最大速度 305
6. 6. 1往復式發動機與螺旋槳
組合 305
6. 6. 2噴氣式發動機 306
6. 7高度對所需動力與現有動力
的影響 307
6. 8爬升率 314
6. 9滑翔飛行 319
6. 10絕對升限與實用升限 321
6. 11爬升時間 325
6. 12航程與續航時間:螺旋槳
飛機 326
6. 12. 1物理因素 327
6. 12. 2定量公式 327
6. 12. 3布拉奎特公式
(螺旋槳飛機) 329
6. 13航程與續航時間:噴氣式
飛機 332
6. 13. 1物理因素 332
6. 13. 2定量公式 333
6. 14CD,0與CD,i之間的關係 335
6. 15起飛性能 342
6. 16著陸性能 346
6. 17轉彎飛行與V – n 圖表 348
6. 18加速爬升率(能量法) 353
6. 19超聲速飛行器專題探討 357
6. 20無人飛行器 359
6. 21微型飛行器 365
6. 22概念飛行器設計原理 367
6. 23評述 369
6. 24歷史事記:減少阻力———NACA
整流罩與整流片 369
6. 25歷史事記:飛行器性能的
早期預測 372
6. 26歷史事記:布拉奎特及其
航程公式 373
6. 27歷史事記:飛行器設計———演變
與革新 373
6. 28總結與回顧 377
參考文獻 380
作業題 380
第7 章穩定與控制原理 384
7. 1引言 384
7. 2穩定與控制的定義 388
7. 2. 1靜態穩定性 388
7. 2. 2動態穩定性 388
7. 2. 3控制 389
7. 2. 4偏導數 390
7. 3飛行器所受力矩 390
7. 4絕對攻角 391
7. 5靜態縱向穩定性標準 392
7. 6定量討論:機翼對Mcg的影響 396
7. 7機尾對Mcg的影響 398
7. 8重力中心的總俯仰力矩 400
7. 9靜態縱向穩定性方程 402
7. 10中性點 403
7. 11靜態穩定裕度 404
7. 12靜態縱向控制概念 407
7. 13升降舵角調整計算 410
7. 14固定駕駛桿靜態穩定性與
自由駕駛桿靜態穩定性 411
7. 15升降舵鉸鏈力矩 412
7. 16自由駕駛桿靜態縱向穩定性 413
7. 17定向靜態穩定性 416
7. 18靜態橫向穩定性 417
7. 19評述 419
7. 20歷史事記:萊特兄弟與歐洲
穩定及控制理論 419
7. 21歷史事記:飛行控制的發展 420
7. 22歷史事記:“高速自動俯衝
趨勢冶難題 421
7. 23總結與回顧 422
參考文獻 423
問題 423
第8 章空天飛行理論(航天學) 424
8. 1引言 424
8. 2微分方程 428
8. 3拉格朗日方程 429
8. 4軌道方程 431
8. 4. 1受力與能量 431
8. 4. 2運動方程 432
8. 5空天飛行器軌跡———基本
介紹 434
8. 6克卜勒定律 439
8. 7活力(能量)方程 442
8. 8軌道機動 446
8. 8. 1平面變化 446
8. 8. 2軌道轉移:單脈衝轉移與
霍曼轉移 450
育
8. 9行星際軌道 456
8. 9. 1雙曲線軌道 456
8. 9. 2影響範圍 457
8. 9. 3日心軌道 457
8. 9. 4圓錐曲線拼接法 458
8. 9. 5引力輔助飛行軌道 458
8. 10地月轉移 461
8. 11太空飛行器姿態控制 463
8. 12地球與行星進入簡介 463
8. 13指數大氣 465
8. 14大氣進入運動基本方程 465
8. 15彈道式進入套用 467
8. 16進入加熱 471
8. 17利用升力進入大氣層———套用
於太空梭 476
8. 18歷史事記:克卜勒 479
8. 19歷史事記:牛頓與重力定律 480
8. 20歷史事記:拉格朗日 481
8. 21歷史事記:無人太空飛行器 482
8. 22歷史事記:載人太空飛行器 485
8. 23總結與回顧 486
參考文獻 488
作業題 489
第9 章推進理論 491
9. 1引言 491
9. 2螺旋槳 493
9. 3往復式發動機 497
9. 4噴氣推進理論———推力方程 503
9. 5渦輪噴氣發動機 506
9. 5. 1大推力渦輪噴氣
發動機 509
9. 6渦輪風扇發動機 511
9. 7衝壓式噴氣發動機 512
9. 8火箭發動機 515
9. 9火箭推進劑———簡介 519
9. 9. 1液體推進劑 519
9. 9. 2固體推進劑 521
9. 9. 3評述 522
9. 10火箭方程 523
9. 11火箭分級 524
9. 12太空飛行器軌跡機動推進劑要求 527
9. 13電推進 529
9. 13. 1電離子推進器 529
9. 13. 2磁等離子流體動力
推進器 529
9. 13. 3電弧推進器 530
9. 13. 4評述 530
9. 14歷史事記:早期推進器
的發展 531
9. 15歷史事記:航空用內燃機的
早期發展 532
9. 16歷史事記:早期噴氣機
發明者 534
9. 17歷史事記:火箭發動機的
早期歷史 536
9. 18總結與回顧 539
參考文獻 540
作業題 541
第10 章高超聲速飛行器 543
10. 1引言 543
10. 2高超聲速流的物理屬性 545
10. 2. 1薄激波層 545
10. 2. 2熵層 546
10. 2. 3黏性干擾效應 547
10. 2. 4高溫效應 547
10. 2. 5低密度流 549
10. 2. 6概括 550
10. 3高超聲速流中體現的
牛頓定律 550
10. 4關於高超聲速飛行器的評述 554
10. 5總結與回顧 558
參考文獻 559
習題 559
附錄1標準大氣壓,國際單位制 561
附錄2標準大氣壓,英國工程
單位制 575
附錄3單位符號和換算因數 585
附錄4翼型數據 586
作業題答案 600
索引 602
