固体推进剂性能计算原理 / 航空宇航科学与技术教材出版工程
￥120.00定价
作者： 张炜等
出版时间：2019年12月
出版社：科学出版社
- 科学出版社
- 9787030633156
- 1-1
- 284221
- 46216351-0
- 平装
- 16开
- 2019年12月
- 700
- 500
- 航空宇航科学与技术
- 固体火箭
- 研究生、本科
内容简介
是高等学校固体推进剂及含能材料方向研究生的专业教程教材书。本书共16章，讨论了复合固体推进剂能量性能、燃料性能、力学性能、贮存老化性能、推进剂-衬层界面粘结性能等计算或预估的原理和方法，并初步探讨了复合固体推进剂制备过程仿真的原理和方法。
目录
目录
丛书序
前言
第一部分 固体推进剂性能的通用计算方法
第1章 绪论 003
1.1 引言 003
1.2 固体火箭发动机的工作原理及主要参数 003
1.3 固体推进剂的性能 005
1.4 固体推进剂性能计算的一般过程 007
1.5 固体推进剂性能计算的现状及发展趋势 010
1.6 本书的主要内容 013
习题 014
第2章 基于材料基因工程的复合材料性能计算方法 015
2.1 引言 015
2.2 材料基因组的概念及内涵 016
2.3 复合材料填料微结构的构建 019
2.4 复合材料性能的跨尺度计算 031
习题 035
参考文献 035
第二部分 固体推进剂的能量性能计算
符号说明 039
第3章 固体推进剂能量性能计算的基本原理 042
3.1 引言 042
3.2 固体推进剂的能量特性参数 042
3.3 固体推进剂的能量性能计算原理 049
3.4 固体推进剂能量性能的计算过程 050
习题 060
参考文献 060
第4章 等温等压混合反应体系平衡组成的计算 061
4.1 引言 061
4.2 逐步近似法求解等温等压混合反应体系的平衡组成 062
4.3 最小自由能法求解等温等压混合反应体系的平衡组成 076
4.4 最小自由能法求解产物平衡组成——Newton-Raphason迭代法 093
习题 103
参考文献 103
第三部分 固体推进剂的燃烧性能计算
符号说明 107
第5章 燃烧物理基础 110
5.1 引言 110
5.2 分子输运的基本定律 111
5.3 基于稀薄气体的分子输运系数计算 117
5.4 速度边界层 122
5.5 热边界层及强迫对流传热 124
5.6 自由对流边界层中的传热 130
习题 132
参考文献 133
第6章 流体动力学基础 134
6.1 引言 134
6.2 流体的基本性质 135
6.3 流体静力学 139
6.4 流体运动学概述 144
6.5 流体动力学积分形式的基本方程 149
6.6 流体动力学微分形式的基本方程 159
习题 174
参考文献 174
第7章 反应动力学控制的燃烧 175
7.1 引言 175
7.2 燃烧现象的分类及特征 175
7.3 着火 181
7.4 Semenov非稳态热自燃理论 182
7.5 热自燃的Frank-Kamenetski稳态分析 189
7.6 预混火焰的传播理论 193
习题 202
参考文献 202
第8章 扩散过程控制的燃烧 203
8.1 引言 203
8.2 气体燃料射流的燃烧 204
8.3 液体燃料液滴的燃烧 210
8.4 固体燃料颗粒的燃烧 230
习题 240
参考文献 240
第9章 双基推进剂的稳态燃烧模型 241
9.1 引言 241
9.2 固体推进剂燃烧性能的表征参数 241
9.3 双基推进剂的均相燃烧特征 243
9.4 双基推进剂的稳态燃烧模型 248
习题 258
参考文献 258
第10章 高氯酸铵/黏合剂推进剂的稳态燃烧模型 260
10.1 引言 260
10.2 高氯酸铵/黏合剂推进剂的燃烧特征 261
10.3 Summerfield粒状扩散火焰燃烧模型 267
10.4 非均相反应燃烧模型 276
10.5 BDP多火焰燃烧模型 281
10.6 PEM粒子集合模型 300
10.7 Kumar的CIT/JPL模型 314
习题 321
参考文献 321
第11章 高氯酸铵复合固体推进剂的燃烧模型 323
11.1 引言 323
11.2 复合固体推进剂中铝颗粒燃烧的模拟 323
11.3 硝胺/惰性黏合剂推进剂的燃烧模型 333
11.4 AP/硝胺复合推进剂的燃烧模型 348
11.5 基于材料基因工程的复合固体推进剂燃烧性能预估 355
思考题 362
参考文献 362
第12章 改性双基及高能推进剂的燃烧模型 365
12.1 引言 365
12.2 改性双基推进剂的燃烧模型 365
12.3 高能推进剂的燃烧模型 376
习题 385
参考文献 385
第四部分 复合固体推进剂的力学性能预估符号说明 389
第13章 基于材料基因工程的复合固体推进剂力学性能预估 390
13.1 引言 390
13.2 交联弹性体/增塑剂体系的应力应变关系 392
13.3 复合固体推进剂中主要填料的结构特性和力学特性 407
13.4 填料基体界面及填料键合剂基体界面的应力应变关系 410
13.5 基于材料基因工程的复合固体推进剂力学性能预估 420
习题 424
参考文献 424
第14章 基于材料基因工程的固体推进剂衬层界面粘接性能预估 425
14.1 引言 425
14.2 复合固体推进剂衬层界面区域的特征分析 427
14.3 复合固体推进剂衬层界面区域的宏观微观模型 429
14.4 基于材料基因工程的推进剂衬层界面粘接性能预估 430
习题 437
参考文献 437
第五部分 复合固体推进剂的贮存老化性能计算
符号说明 441
第15章 复合固体推进剂的贮存老化特性及贮存期预估 442
15.1 引言 442
15.2 复合固体推进剂贮存老化特性的试验及贮存期预估方法 442
15.3 AP/Al/HTPB推进剂的加速老化特性 447
15.4 AP/Al/HTPB推进剂的贮存期预估 451
15.5 NEPE推进剂的贮存老化特性 453
15.6 NEPE推进剂的贮存期预估 459
习题 461
参考文献 461
第六部分 复合固体推进剂制备过程仿真
符号说明 465
第16章 复合固体推进剂药浆的流动过程仿真 466
16.1 引言 466
16.2 复合固体推进剂药浆流动的控制方程 466
16.3 双螺杆混合机中复合固体推进剂药浆流动过程的模拟仿真 469
习题 473
参考文献 474
丛书序
前言
第一部分 固体推进剂性能的通用计算方法
第1章 绪论 003
1.1 引言 003
1.2 固体火箭发动机的工作原理及主要参数 003
1.3 固体推进剂的性能 005
1.4 固体推进剂性能计算的一般过程 007
1.5 固体推进剂性能计算的现状及发展趋势 010
1.6 本书的主要内容 013
习题 014
第2章 基于材料基因工程的复合材料性能计算方法 015
2.1 引言 015
2.2 材料基因组的概念及内涵 016
2.3 复合材料填料微结构的构建 019
2.4 复合材料性能的跨尺度计算 031
习题 035
参考文献 035
第二部分 固体推进剂的能量性能计算
符号说明 039
第3章 固体推进剂能量性能计算的基本原理 042
3.1 引言 042
3.2 固体推进剂的能量特性参数 042
3.3 固体推进剂的能量性能计算原理 049
3.4 固体推进剂能量性能的计算过程 050
习题 060
参考文献 060
第4章 等温等压混合反应体系平衡组成的计算 061
4.1 引言 061
4.2 逐步近似法求解等温等压混合反应体系的平衡组成 062
4.3 最小自由能法求解等温等压混合反应体系的平衡组成 076
4.4 最小自由能法求解产物平衡组成——Newton-Raphason迭代法 093
习题 103
参考文献 103
第三部分 固体推进剂的燃烧性能计算
符号说明 107
第5章 燃烧物理基础 110
5.1 引言 110
5.2 分子输运的基本定律 111
5.3 基于稀薄气体的分子输运系数计算 117
5.4 速度边界层 122
5.5 热边界层及强迫对流传热 124
5.6 自由对流边界层中的传热 130
习题 132
参考文献 133
第6章 流体动力学基础 134
6.1 引言 134
6.2 流体的基本性质 135
6.3 流体静力学 139
6.4 流体运动学概述 144
6.5 流体动力学积分形式的基本方程 149
6.6 流体动力学微分形式的基本方程 159
习题 174
参考文献 174
第7章 反应动力学控制的燃烧 175
7.1 引言 175
7.2 燃烧现象的分类及特征 175
7.3 着火 181
7.4 Semenov非稳态热自燃理论 182
7.5 热自燃的Frank-Kamenetski稳态分析 189
7.6 预混火焰的传播理论 193
习题 202
参考文献 202
第8章 扩散过程控制的燃烧 203
8.1 引言 203
8.2 气体燃料射流的燃烧 204
8.3 液体燃料液滴的燃烧 210
8.4 固体燃料颗粒的燃烧 230
习题 240
参考文献 240
第9章 双基推进剂的稳态燃烧模型 241
9.1 引言 241
9.2 固体推进剂燃烧性能的表征参数 241
9.3 双基推进剂的均相燃烧特征 243
9.4 双基推进剂的稳态燃烧模型 248
习题 258
参考文献 258
第10章 高氯酸铵/黏合剂推进剂的稳态燃烧模型 260
10.1 引言 260
10.2 高氯酸铵/黏合剂推进剂的燃烧特征 261
10.3 Summerfield粒状扩散火焰燃烧模型 267
10.4 非均相反应燃烧模型 276
10.5 BDP多火焰燃烧模型 281
10.6 PEM粒子集合模型 300
10.7 Kumar的CIT/JPL模型 314
习题 321
参考文献 321
第11章 高氯酸铵复合固体推进剂的燃烧模型 323
11.1 引言 323
11.2 复合固体推进剂中铝颗粒燃烧的模拟 323
11.3 硝胺/惰性黏合剂推进剂的燃烧模型 333
11.4 AP/硝胺复合推进剂的燃烧模型 348
11.5 基于材料基因工程的复合固体推进剂燃烧性能预估 355
思考题 362
参考文献 362
第12章 改性双基及高能推进剂的燃烧模型 365
12.1 引言 365
12.2 改性双基推进剂的燃烧模型 365
12.3 高能推进剂的燃烧模型 376
习题 385
参考文献 385
第四部分 复合固体推进剂的力学性能预估符号说明 389
第13章 基于材料基因工程的复合固体推进剂力学性能预估 390
13.1 引言 390
13.2 交联弹性体/增塑剂体系的应力应变关系 392
13.3 复合固体推进剂中主要填料的结构特性和力学特性 407
13.4 填料基体界面及填料键合剂基体界面的应力应变关系 410
13.5 基于材料基因工程的复合固体推进剂力学性能预估 420
习题 424
参考文献 424
第14章 基于材料基因工程的固体推进剂衬层界面粘接性能预估 425
14.1 引言 425
14.2 复合固体推进剂衬层界面区域的特征分析 427
14.3 复合固体推进剂衬层界面区域的宏观微观模型 429
14.4 基于材料基因工程的推进剂衬层界面粘接性能预估 430
习题 437
参考文献 437
第五部分 复合固体推进剂的贮存老化性能计算
符号说明 441
第15章 复合固体推进剂的贮存老化特性及贮存期预估 442
15.1 引言 442
15.2 复合固体推进剂贮存老化特性的试验及贮存期预估方法 442
15.3 AP/Al/HTPB推进剂的加速老化特性 447
15.4 AP/Al/HTPB推进剂的贮存期预估 451
15.5 NEPE推进剂的贮存老化特性 453
15.6 NEPE推进剂的贮存期预估 459
习题 461
参考文献 461
第六部分 复合固体推进剂制备过程仿真
符号说明 465
第16章 复合固体推进剂药浆的流动过程仿真 466
16.1 引言 466
16.2 复合固体推进剂药浆流动的控制方程 466
16.3 双螺杆混合机中复合固体推进剂药浆流动过程的模拟仿真 469
习题 473
参考文献 474
