固体火箭发动机燃烧不稳定产生机理及评估方法

本书以固体火箭发动机燃烧不稳定的产生机理及评估方法为主线，详细介绍了燃烧不稳定的理论研究模型、数值仿真方法与实验测量手段，深入剖析了涡声耦合、热声耦合产生机理，探究了内部结构、外界激励的影响机制，并提供了工程实例与具体分析案例。该书具有几个鲜明的特点：一是系统性，全书内容结构完整，逻辑脉络清晰，涵盖了燃烧不稳定的产生机理、研究方法、影响因素以及分析案例；二是层次性，书中重点阐述了燃烧不稳定的主流研究理论和主要影响因素，做到了详略得当、重点突出；三是进步性，书中内容优选了大量固体火箭发动机燃烧不稳定近期新研究成果，技术优选，内容创新性强。总而言之，该书具有较高的学术水平和工程应用价值，是我国当前为数不多深入介绍燃烧不稳定产生机理及评估方法的专著。

第1章绪论
1.1固体火箭发动机燃烧不稳定概念
1.2固体火箭发动机燃烧不稳定实例
1.3固体火箭发动机燃烧不稳定分类
1.4固体火箭发动机燃烧不稳定典型案例
1.4.1国外发动机案例
1.4.2国内工程案例
1.5目前研究中存在的主要问题
参考文献
第2章固体火箭发动机燃烧不稳定的产生机理
2.1外部工作环境的影响
2.1.1过载条件
2.1.2振动条件
2.2固体推进剂的影响
2.2.1固体推进剂的燃烧响应
2.2.2固体推进剂配方对燃烧响应的影响
2.3固体火箭发动机结构的影响
2.3.1热声振荡
2.3.2喷管结构
2.3.3装药结构
2.3.4抑振结构
2.4固体火箭发动机工作参数的影响
2.4.1压强
2.4.2温度
2.4.3脉冲激励
参考文献
第3章固体火箭发动机燃烧不稳定的理论模型和数值仿真方法
3.1线性稳定性理论
3.1.1压力耦合响应
3.1.2速度耦合响应
3.1.3分布燃烧响应
3.1.4流动效应
3.1.5喷管阻尼
3.1.6微粒阻尼
3.1.7壁面阻尼
3.1.8小结
3.2非线性稳定性理论
3.3推力振荡特性数值研究
3.3.1理论分析
3.3.2数值计算
3.3.3工程应用
参考文献
第4章固体火箭发动机涡声耦合特性研究
4.1涡声耦合数值仿真方法(大涡模拟)
4.1.1控制方程
4.1.2求解方法
4.1.3涡声耦合增益机理
4.1.4涡声耦合机理
4.1.5数值方法验证
4.2燃烧室障碍物对涡声耦合压力振荡的影响
4.2.1障碍物旋涡脱落周期特性
4.2.2挡板位置及温度对压力振荡特性影响
4.3大型分段发动机涡声耦合特性
4.3.1物理模型及算例描述
4.3.2不同工况下的声模态
4.3.3不同工作时间下的振荡特性
4.3.4颗粒相对振荡的影响
参考文献
第5章固体推进剂的压力耦合响应特性研究
5.1旋转阀燃烧器实验技术
5.1.1实验装置
5.1.2理论模型
5.1.3推进剂点火实验
5.2T型燃烧器实验技术
5.2.1T型燃烧器简介
5.2.2脉冲激励T型燃烧器
5.2.3压力可控T型燃烧器
5.2.4T型燃烧器存在的一些问题
参考文献
第6章固体火箭发动机结构对燃烧不稳定的影响
6.1燃烧室热声振荡研究
6.1.1燃烧室声学特性
6.1.2热声振荡的实验研究
6.2喷管结构的影响
6.2.1喷管衰减系数
6.2.2潜入式喷管的空腔阻尼
6.3装药结构韵影响
6.3.1装药复杂结构声腔模态计算
6.3.2翼柱型装药结构
6.3.3空腔位置及结构
参考文献
第7章飞行过载对固体火箭发动机燃烧不稳定的影响
7.1飞行过载对固体推进剂燃速的影响
7.1.1过载导致燃速增加的原理
7.1.2过载下燃速计算公式
7.1.3影响燃速增加率的因素
7.2飞行过载对固体火箭发动机内弹道及内流场的影响
7.2.1飞行过载对发动机内弹道性能的影响
7.2.2过载对发动机内流场的影响
7.3飞行过载对固体火箭发动机压力振荡的影响
7.3.1过载条件下的压力振荡现象
7.3.2发动机燃烧不稳定类型判断
7.3.3过载触发燃烧不稳定的机理分析
参考文献
第8章典型固体火箭发动机燃烧不稳定案例研究
8.1大长径比固体火箭发动机燃烧不稳定研究
8.1.1大长径比冷流试验器数值模拟
8.1.2头部空腔对固体火箭发动机压力振荡抑制作用的数值研究
8.1.3工程实例
8.2固体火箭发动机工作末期燃烧不稳定研究
8.2.1固体火箭发动机工作末期燃烧不稳定现象
8.2.2发动机工作过程声场特性
8.2.3流场数值计算方法及模型
8.2.4计算结果及分析
8.2.5发动机燃烧不稳定线性预估
参考文献
索引