固体火箭发动机原理 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:北京理工大学出版社

作者:董师颜

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:1996-03

价格:15.80

装帧:平装

isbn号码:9787810450898

丛书系列:

图书标签:

• 专业书
• 火箭发动机
• 固体火箭
• 推进剂
• 燃烧
• 结构
• 设计
• 测试
• 航天
• 工程
• 燃烧学

《星际轨迹：现代航空航天推进系统解析》 本书并非专注于某一特定类型的火箭发动机，而是以宏观视角，深入剖析现代航空航天推进系统发展的全貌。我们将从历史的长河中回溯，追溯人类对飞行的最初渴望，以及由此催生的各种早期推进概念。从古老的火药原理，到二十世纪初叶液体火箭的诞生，再到核动力和更前沿的电推进技术，本书将一一梳理其演进脉络，揭示每一代推进技术的出现如何深刻影响了航天事业的发展方向。 在基础理论层面，我们将详细阐述各种推进系统的核心工作原理。这包括但不限于： 化学推进系统： 详细介绍氧化剂与燃料的燃烧过程，能量释放的化学反应机理，以及如何通过喷管将高温高压燃气转化为推力。我们将探讨不同类型的推进剂组合，如液氢液氧、煤油液氧、肼类推进剂等，分析它们各自的优缺点、比冲性能以及在不同任务场景下的应用考量。 电推进系统： 深入解析离子推进、霍尔效应推进、磁等离子体推进等技术的运作原理。我们将解释如何通过电场或磁场加速带电粒子或等离子体产生推力，以及这些技术在深空探测、卫星变轨等任务中的独特优势，特别是其高比冲特性和长寿命运行能力。 核动力推进系统： 探讨核裂变和核聚变在推进领域的潜在应用。我们将介绍核热火箭的工作原理，即利用核反应堆加热工质，再通过喷管喷出产生推力，以及核脉冲推进等更具颠覆性的概念，分析其巨大的能量密度和对未来星际旅行的意义。 新兴与概念性推进技术： 篇幅也将涵盖一些仍在探索阶段的先进推进理念，例如太阳帆、激光推进、反物质推进等。我们将分析这些技术的理论基础、面临的技术挑战以及它们可能为未来航天带来的变革。 除了原理讲解，本书还将深入探讨推进系统设计的关键工程因素。我们将详细讨论： 发动机结构设计： 燃烧室、喷管、涡轮泵、管路系统、点火装置等关键部件的设计理念和材料选择。我们将分析不同设计对发动机性能、可靠性和成本的影响。 热管理： 高温高压环境下，如何有效地管理发动机内部的热量，防止过热损坏。从冷却技术到隔热材料，我们将全面解析热管理策略。 推进剂管理： 贮箱设计、输送系统、增压技术等，确保推进剂能够稳定、精确地供给发动机。 性能指标与测试： 深入理解比冲、推力、比表面积、推力稳定性等关键性能指标，以及发动机在地面和太空环境下的测试方法和数据分析。 可靠性与安全性： 航天推进系统是整个航天器的心脏，其可靠性和安全性至关重要。本书将讨论故障模式分析、冗余设计以及严格的质量控制措施。 本书还特别关注推进系统在不同应用场景下的匹配性。我们将分析： 运载火箭： 不同级数火箭的推进系统配置，如何根据任务需求优化第一级、第二级乃至上面级的推进技术选择。 航天器姿态控制与轨道维持： 小型推进器（RCS）和主发动机在航天器姿态控制、轨道机动和长期运行中的作用。 深空探测器： 针对长距离、长时间任务，如何选择高效率、高可靠性的推进系统。 载人航天： 对载人任务，推进系统的安全性和可靠性被置于首位，我们将探讨相关的设计考量。 未来太空运输： 展望未来，如太空拖船、行星际运输系统等对推进技术的新需求。 《星际轨迹：现代航空航天推进系统解析》旨在为工程师、科学家、学生以及所有对航天推进技术充满好奇的读者提供一个全面、深入且易于理解的知识框架。通过对历史的回顾、原理的剖析、工程细节的探讨以及未来趋势的展望，本书将帮助读者深刻理解驱动我们探索宇宙的强大动力。

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这本《固体火箭发动机原理》给我带来了一场深刻的思维盛宴。作者以其深厚的学术功底和严谨的逻辑推理，将一个原本枯燥晦涩的专业领域，展现在我面前的是一幅生动而富有洞察力的画卷。书中对于燃气产生过程的阐述，不仅仅是冷冰冰的公式堆砌，更融入了对化学反应动力学、热力学平衡的细致剖析。我特别欣赏作者在解释燃烧室内压力分布时，那种抽丝剥茧般的讲解方式，从气体动力学方程出发，一步步推导出稳定燃烧区的形成机制，直至对喷管流动特性的精确预测。这种循序渐进的教学方法，使得我这个非专业读者也能逐步理解其核心概念。书中对推进剂配方设计与性能影响的探讨，更是令我拍案叫绝。作者并未满足于列举常见的推进剂类型，而是深入剖析了不同组分（如氧化剂、燃料、粘合剂、固化剂等）的化学结构、物理性质如何共同作用，进而影响燃烧速度、比冲、燃气温度以及发动机的稳定性。他对“能量密度”和“冲量”这两个关键指标的权衡分析，让我对发动机性能的优化有了更深层次的认识。此外，书中对推进剂浇注和固化过程中的应力分析，也让我了解到，即便是在看似均匀的推进剂柱体内部，也隐藏着复杂的力学挑战，而作者的讲解恰恰点明了这些挑战的根源及其应对策略。

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这本书所呈现的知识深度和广度，着实让我惊叹。作者在探讨固体火箭发动机的性能测试与评估时，将理论与实践巧妙地结合起来。他对地面性能试验（如静力试验、热试车）的各个环节，从试验前的准备、试验过程中的数据采集，到试验后的数据分析，都进行了详尽的描述。我尤其欣赏作者在解释如何通过地面试验数据来推断发动机实际飞行性能时，所采用的严谨的科学方法。他对数据处理中的误差分析、模型修正以及不确定性评估的讲解，让我理解了为何地面试验的结果并非总是能完全等同于实际飞行，并且如何通过科学的方法来弥合这种差异。书中对不同类型发动机（如常规固体火箭发动机、混合固体火箭发动机）的性能特点对比，也极具启发性。作者不仅指出了它们在工作原理、推进剂组成上的差异，更深入地分析了这些差异如何体现在比冲、推力、结构复杂性以及成本等多个方面，从而帮助我理解不同类型发动机在特定应用场景下的优劣势。这种基于实际应用场景的分析，让这本书的价值更上一层楼。

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这本书的阅读体验，远超我最初的期待，它以一种令人耳目一新的方式，打开了我对固体火箭发动机世界的认知。作者在描述发动机结构时，并没有仅仅停留在零件的罗列，而是将每一个组件的功用、材料选择、以及与其他部分的协同作用，都进行了细致入微的讲解。例如，在探讨发动机壳体时，作者不仅介绍了其作为承压容器的基本功能，还深入分析了不同材料（如高强度钢、铝合金、复合材料）在承受高温高压环境下的力学性能差异，以及轻量化设计对于提升发动机整体性能的重要性。对于隔热层，作者更是花费了大量笔墨，从材料的导热系数、热容、以及在高温下的化学稳定性等多个维度，阐述了其选择和设计原则，并解释了隔热层如何有效保护壳体免受烧蚀。我对书中关于喷管喉部设计部分的讲解尤为印象深刻，作者通过对绝热流动和等熵流动的详细推导，清晰地展示了喉部尺寸对于超音速气流形成的关键作用，以及如何通过优化喉部形状来避免激波和减小流动损失。这种将宏观结构与微观物理过程紧密结合的讲解方式，让我对发动机的整体设计有了更立体、更深刻的理解。

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《固体火箭发动机原理》这本书，简直就是一场关于燃烧与流动的哲学辩论。作者在书中对燃烧不稳定性现象的解读，尤其让我着迷。他并没有将之简单地归结为“意外”，而是深入挖掘了其背后的物理机制，从声波、压力波与燃烧区域的耦合作用，到推进剂表面燃烧速率的周期性变化，作者以一种近乎艺术家的笔触，描绘了这些错综复杂的动态过程。他对“燃烧不稳定性”的分类，以及不同类型不稳定性（如低频、高频）的产生条件和影响，都进行了清晰的阐述，并且通过一些典型的案例分析，让我对如何在设计中规避这些风险有了更直观的认识。书中关于推进剂药柱的几何形状设计，也让我大开眼界。作者不仅仅是提出了各种药柱形状（如星形、内锥形等），更重要的是，他解释了不同形状如何影响燃烧面积随时间的变化，进而影响推力曲线的形状，以及如何通过精确设计药柱几何形状，来获得预期的推力特性，例如平推力、升推力或降推力。这种对设计细节背后原理的深入挖掘，让我对固体火箭发动机的“艺术性”有了全新的理解。

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读罢《固体火箭发动机原理》，我仿佛完成了一次穿越工程复杂性的奇妙旅程。作者在处理发动机可靠性与安全性问题时，展现了他超凡的洞察力。他对推进剂装配、储存过程中可能存在的隐患，以及如何通过严格的质量控制和环境监测来降低风险，进行了细致入微的阐述。书中关于点火系统的设计，更是让我领略了“小细节决定大成败”的真谛。作者详细介绍了各种点火方式（如电点火、化学点火）的工作原理，以及点火药的性能要求，并且着重强调了点火过程的快速性、可靠性以及对推进剂药柱无损害的重要性。他对于点火器与主药柱之间相互作用的分析，让我了解到，一个成功的点火，不仅仅是产生火焰那么简单，更需要精确控制点火能量和火焰传播速度，以确保推进剂能够均匀、稳定地燃烧。书中对发动机寿命预测和寿命评估方法论的介绍，也给我留下了深刻印象，作者通过对材料老化、疲劳损伤等因素的分析，以及数学模型的应用，揭示了如何预估发动机在长期服役过程中可能出现的性能衰减和失效风险，并为保障其在关键任务中的可靠性提供了理论支撑。

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