《運載火箭液氧煤油增壓輸送》是2016年中國宇航出版社出版的圖書，作者是張衛東。
基本介紹
- 書名：運載火箭液氧煤油增壓輸送
- 作者：張衛東
- 出版社：中國宇航出版社
- 出版時間：2016年5月
- 頁數：828 頁
- 定價：180 元
- 開本：48 開
- 裝幀：精裝
- ISBN：978-7-5159-1113-7
- 字數：430千字
內容簡介,編輯推薦,圖書目錄,
內容簡介
本書系統而詳盡地描述了運載火箭液氧煤油增壓輸送系統，結合新一代運載火箭研製的工程實踐，介紹了相關工程實現方案。主要內容包括增壓輸送系統設計和仿真分析、液氧煤油發動機預冷、動力系統總裝、低溫推進劑縱向耦合振動(POGO)、低溫閥門及系統可靠性設計等。根據新一代液氧煤油火箭增壓輸送系統的特點，給出了系統的增壓計算和仿真模型，對低溫預冷、動力總裝、閥門設計、POGO抑制等相關技術進行了深入研究，形成了一套相對完整的液氧煤油增壓輸送系統設計理論體系、關鍵技術和主要產品等的系統論述。本書可作為從事運載火箭增壓輸送系統設計工作的工程技術人員和研究人員的參考書，也可作為相關專業研究生和本科生的教材
編輯推薦
本書是一本不可多得的液氧煤油增壓輸送系統，對低溫預冷、動力總裝、閥門設計、POGO抑制等相關技術進行了深入研究，形成了一套相對完整的液氧煤油增壓輸送系統設計理論體系、關鍵技術和主要產品等的系統論述。
圖書目錄
第1章緒論 1
1.1引言
1
1.2增壓輸送系統
1
1.3增壓系統概述
3
1.
3.1自生增壓系統 5
1.
3.2惰性氣體增壓系統 6
1.
3.3預增壓系統 8
1.4輸送系統概述
8
1.4.1輸送系統
9
1.
4.2防漩防塌裝置 10
1.
5增壓輸送系統試驗 11
1.
6液氧煤油火箭增壓輸送系統 12
1.
6.1液氧煤油發動機概述 12
1.
6.2液氧煤油火箭增壓輸送系統設計 14
1.
6.3發動機預冷系統 16
00001.
6.4低溫推進劑加注 16
00002.
第2章液氧自生增壓系統 19
2.1引言
19
2.
2自生增壓方案概述 19
2.
2.1國外火箭液氧自生增壓方案 19
2.
2.2國內液氧煤油高壓補燃發動機增壓方案 21
2.
3自生增壓系統組成 21
2.
4自生增壓系統設計 22
2.4.1系統設計
22
2.
4.2氧系統自生增壓模型 24
2.
5液氧自生增壓系統試驗 34
2.
5.1氧系統冷流試驗 35
2.
5.2動力系統熱試車 36
第3章氦氣增壓系統 38
3.1引言
38
3.2氦氣增壓
38
3.
2.1常溫氦增壓方案 38
3.
2.2冷氦增壓方案 39
3.
2.3超臨界氦增壓方案 42
3.
3氦氣增壓系統設計 45
3.3.1
“開式 ”氦氣增壓系統 45
3.3.2
“閉式 ”氦氣增壓系統 46
3.
3.3預增壓系統及補壓系統設計 48
3.4氦氣增壓計算
48
3.
4.1氣瓶放氣過程計算 48
3.
4.2增壓氣路計算 50
3.
4.3輸送管流阻計算 54
3.
4.4發動機入口壓力計算 54
3.
4.5貯箱增壓計算 54
3.4.6算例
56
3.
5氦氣增壓系統試驗與全系統冷流試驗 57
3.
5.1氦氣增壓系統試驗 57
3.
5.2全系統冷流試驗 57
第4章液氧煤油發動機預冷系統 59
4.
1發動機預冷系統概述 59
4.2間歇泉現象
60
4.
2.1間歇泉現象機理分析 60
4.
2.2解決間歇泉問題的措施 68
4.
3發動機預冷方案國內外發展概況 73
4.
3.1排放預冷方案 73
4.
3.2自然循環預冷方案 75
4.
3.3強制循環預冷方案 77
4.
3.4組合式預冷方案 78
4.
4預冷系統仿真分析 79
4.
4.1物理模型概述 79
4.4.2基本方程
79
4.
4.3兩相流動流型判別 83
4.
4.4沸騰傳熱特徵點的判別 85
4.
4.5相間摩擦模型 87
4.4.6空泡份額
88
4.
5預冷系統設計原則 91
4.
5.1預冷方案的確定 91
4.
5.2預冷系統布局設計 92
4.
5.3回流管參數設計 93
4.
5.4氦氣引射系統設計 94
4.
5.5強排時間的選擇 94
4.6預冷案例分析
94
4.
6.1地面循環預冷 +空中引射循環 95
4.
6.2地面循環預冷 +空中排放預冷 99
第5章增壓輸送系統總裝設計 103
5.
1增壓輸送系統總裝布局 103
5.
1.1管路系統布局 103
5.
1.2閥門附屬檔案布局 105
5.
2增壓輸送系統安裝 105
5.2.1管路安裝
105
5.
2.2閥門附屬檔案安裝 107
5.
3增壓輸送系統管路設計 108
5.
3.1導管材料選用 108
5.
3.2導管焊接要求 110
5.
3.3小直徑導管設計 110
5.
3.4大直徑導管設計 111
5.
3.5導管強度校核與計算 114
5.
3.6導管強度試驗 118
5.4密封結構設計
119
5.
4.1泄漏與密封 119
5.
4.2影響密封的因素 120
5.
4.3密封形式及選擇 120
5.
4.4法蘭連線密封設計 125
5.
4.5螺紋連線密封結構設計 130
5.
4.6低溫密封設計和使用準則 131
5.
4.7密封結構安裝要求 131
5.
4.8密封結構檢漏 132
5.
4.9密封結構試驗 132
5.5補償器設計
134
5.5.1補償器簡介 134
5.
5.2補償器設計標準 135
5.
5.3補償器的結構設計 136
5.
5.4補償器強度校核 139
5.
5.5補償器試驗 141
5.
5.6補償器製造技術 143
5.6緊固件選用
143
5.
6.1緊固件選用一般要求 144
5.
6.2典型緊固件選用 144
5.
6.3低溫下緊固件選用要求 145
5.7絕熱設計
146
5.8防熱設計
146
5.
9低溫氧系統安全性 147
5.
9.1脫脂一般要求 147
5.
9.2管路及閥門附屬檔案脫脂要求 148
第6章增壓輸送系統仿真分析 149
6.
1貯箱三維仿真分析 149
6.
1.1液氧貯箱物理模型 149
6.
1.2液氧貯箱數學模型 150
6.1.3典型算例
152
6.
2全系統仿真分析 154
6.2.1模組化建模 155
6.
2.2全系統建模及分析 160
第7章低溫推進劑 POGO抑制設計 164
7.1
POGO的起源 164
7.2
POGO振動原理及抑制方法 164
7.2.1
POGO振動原理 164
7.2.2
POGO抑制方法 165
7.3
POGO抑制設計一般方法 167
7.3.1數學模型
167
7.
3.2頻率視窗曲線 171
7.
3.3穩定性分析 171
7.
3.4蓄壓器參數設計 177
7.3.5
POGO試驗 178
7.4低溫推進劑
POGO抑制特點 182
7.4.1數學模型
183
7.
4.2低溫蓄壓器設計 186
7.4.3低溫
POGO試驗 189
第8章閥門設計、分析與試驗 192
8.
1閥門基本設計原則 192
8.
1.1密封性和漏率要求 193
8.
1.2壓降和流通能力 193
8.
1.3環境和工作條件的適應性 194
8.1.4回響時間
195
8.
1.5工作壽命和貯存期限 195
8.
1.6工作可靠性 195
8.
1.7維護使用性能 196
8.
1.8尺寸、質量和成本 196
8.
2閥門產品典型結構設計 196
8.2.1加注閥 197
8.
2.2液氧排氣閥 199
8.2.3安全閥 200
8.
2.4氣瓶充氣閥 201
8.2.5電磁閥
202
8.2.6電爆閥
203
8.2.7減壓閥
204
8.
2.8壓力信號器 206
8.
2.9破裂膜片閥 208
8.
2.10其他閥門及附屬檔案 208
8.
3閥門產品仿真分析 211
8.
3.1動態特性分析 211
8.
3.2內部流場分析 214
8.
3.3結構強度有限元分析 216
8.
3.4彈性元件有限元分析 218
8.
3.5衝擊載荷有限元分析 219
8.
3.6電磁鐵仿真設計與分析 222
8.
4閥門產品試驗技術 225
8.4.1概述 225
8.4.2試驗項目 227
8.
4.3閥門產品試驗與要求 227
第9章增壓輸送系統可靠性設計 239
9.1可靠性設計
239
9.2可靠性分析
239
9.
2.1故障模式和影響分析 240
9.
2.2故障樹分析 240
9.3可靠性預計 241
9.
3.1可靠性預計方法 241
9.
3.2閥門產品可靠性預計示例 242
9.4可靠性試驗
244
9.5可靠性評估
244
9.
5.1單機級產品可靠性評估 244
9.
5.2閥門單機可靠性評估示例 247
9.
5.3系統級可靠性綜合評估方法 249
參考文獻 252
