航空-航天飛行器推進增壓輸送系統設計

第1章 緒論

第2章 火箭和航天飛行器推進系統
2.1火箭推進
2.2推進系統
2.3液體推進系統
2.4增壓輸送系統
2.4.1系統功能
2.4.2系統類型

第3章 航空航天飛行環(huán)境及其影響
3.1航空航天飛行器發(fā)展概況
3.1.1一次性使用的彈道導彈、運載火箭和航天器
3.1.2可重復使用航空航天飛行器
3.2航空航天飛行環(huán)境特性
3.2.1航空空域飛行
3.2.2航天空域飛行
3.2.3跨航空航天空域飛行
3.3航空航天飛行器液體推進劑管理新課題
3.3.1推進劑管理技術要求
3.3.2推進劑管理模式
3.3.3推進劑管理主要關鍵技術

第4章 液體火箭和航天器增壓輸送系統設計
4.1總體方案系統可行性論證
4.1.1初始數據
4.1.2輸送管路直徑選擇計算
4.2系統方案設計
4.2.1主要設計參數
4.2.2系統形式選擇
4.2.3系統方案計算
4.3系統初步設計
4.3.1系統初步設計計算
4.3.2增壓控制系統
4.3.3系統部件
4.4系統技術設計與集成化
4.4.1設計計算
4.4.2熱傳遞效應
4.4.3質量傳遞效應
4.4.4系統動力學
4.4.5系統主要報告與圖紙文件

第5章 航空航天飛行器類型
5.1跨大氣層試驗飛行器X15
5.1.1計劃與任務
5.1.2推進系統
5.2部分重復使用航空航天飛行器——航天飛機
5.2.1主要任務與用途
5.2.2總體結構與飛行軌道
5.2.3推進系統
5.2.4技術特點
5.3完全重復使用航空航天飛行器——X系列試驗飛行器
5.3.1X33飛行器
5.3.2X34飛行器
5.3.3X37飛行器
5.3.4X37B飛行器
5.4高超聲速跳躍航空航天飛行器——Demo方案飛行器
5.4.1飛行軌道
5.4.2Demo飛行器方案
5.5亞軌道載人航空航天飛行器——太空船系列
5.5.1亞軌道載人飛行發(fā)展前景
5.5.2太空船一號
5.5.3太空船二號

第6章 航空航天飛行器推進增壓輸送系統設計
6.1航空航天飛行器X34主推進系統
6.1.1系統設計和功能要求
6.1.2系統組成
6.1.3系統布局與流動原理
6.2推進系統
6.2.1增壓輸送系統
6.2.2姿態(tài)控制系統
6.2.3主發(fā)動機系統
6.3推進系統綜合和測試
6.3.1安全/泄漏、功能試驗
6.3.2流體裝載和排放試驗
6.3.3推進劑冷流試驗
6.3.4靜態(tài)熱試車測試
6.4系統集成化
6.4.1安全與任務確保
6.4.2操作性
6.4.3系統分析

第7章 推進子系統評估分析與優(yōu)化
7.1增壓系統方案比較研究
7.1.1系統方案設計
7.1.2二次故障容錯能力
7.1.3排氣閥響應時間
7.1.4穩(wěn)態(tài)流排氣閥操作
7.1.5最終確定減壓器系統設計方案
7.2增壓系統瞬態(tài)分析
7.2.1設計要求
7.2.2分析評估
7.3氣動和吹除系統分析
7.4氦氣瓶充填分析
7.5輸送/排放/排氣系統方案分析
7.5.1推進劑箱布局與分隔艙化設計
7.5.2輸送/排放系統初步方案
7.5.3液氧輸送/排放系統布局修正
7.5.4煤油輸送/排放系統布局修正
7.5.5分析分類研究
7.5.6推進劑箱排氣/安全系統分析
7.5.7推進劑輸送排放/排氣系統最終設計布局
7.6輸送系統流體動力分析
7.6.1投放過程推進劑箱氣/液運動
7.6.2推進劑輸送末期液面塌陷
7.7液氧排放系統出口節(jié)流圈
7.7.1節(jié)流圈性能仿真
7.7.2節(jié)流圈流量系數確定
7.7.3液氧排放系統仿真

第8章 主推進系統液體推進劑管理
8.1重力場與低重力狀態(tài)下飛行推進劑綜合管理設計
8.1.1設計特點
8.1.2結構形式
8.2液氧箱的預冷和加注分析
8.3液氧箱絕熱和蒸發(fā)分析
8.4貯箱排氣/泄壓系統
8.4.1液氧排氣系統性能
8.4.2煤油排氣系統性能
8.5推進劑管理分析
8.5.1液氧管理分析
8.5.2飛行器投放煤油溫度分析
8.6推進劑排放系統仿真
8.6.1液氧排放系統模型
8.6.2煤油排放系統模型
8.6.3瞬態(tài)排放仿真

第9章 推進系統組件
9.1推進系統組件設計特點
9.2主推進劑箱
9.3推進劑管理閥門
9.4加注、輸送、排氣和排放管路
9.5氣動閥
9.6增壓和氣動系統
9.7氣瓶
9.8電磁閥和自鎖電磁閥
9.9溫度傳感器

第10章 低成本推進技術——FASTRAC發(fā)動機和推進系統測試平臺
10.160 K Fastrac發(fā)動機
10.1.1發(fā)動機系統
10.1.2主噴注器
10.1.3燃燒室噴管
10.1.4渦輪泵組
10.1.5氣體發(fā)生器
10.1.6點火系統
10.1.7推進劑分配
10.1.8氣動系統
10.1.9儀器和控制系統
10.2推進系統測試平臺
10.2.1設計原則
10.2.2設計要求
10.2.3測試內容
10.2.4測試平臺組成