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發動機湍流燃燒理論與模擬

  • 作者：任祝寅//周華//魏傑立|責編:戚亞
  • 出版社：清華大學
  • ISBN：9787302709206
  • 出版日期：2026/03/01
  • 裝幀：平裝
  • 頁數：213
人民幣：RMB 109 元      售價：元
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內容大鋼
    本書系統總結了航空發動機湍流燃燒理論與數值模擬技術的最新進展，重點介紹了湍流燃燒自適應建模、燃燒室多物理過程耦合模擬及燃燒組織優化設計等關鍵技術，涵蓋湍流燃燒的基礎理論、湍流火焰動力學、燃燒不穩定性控制及其在航空發動機燃燒室設計中的應用。本書結合發動機工況場景與實際案例，提煉共性科學問題，提出量化分析方法，為燃燒室設計的優化和燃燒模擬能力的提升提供了理論與技術支撐。
    本書可供航空發動機及湍流燃燒領域的科研人員、高年級本科生及研究生參考學習。
作者介紹
任祝寅//周華//魏傑立|責編:戚亞
目錄
第1章  發動機湍流燃燒基礎
  1.1  湍流燃燒基本特性和控制方程
    1.1.1  湍流燃燒基本特性
    1.1.2  湍流反應流控制方程
  1.2  發動機湍流燃燒數值模擬
第2章  湍流火焰動力學
  2.1  湍流-化學反應相互作用
  2.2  湍流火焰傳播速度標度率
  2.3  發動機工況下火焰動力學
    2.3.1  富氫燃料的差異擴散特性
    2.3.2  火焰的自著火協助傳播特性
    2.3.3  火焰的回火特性
    2.3.4  火焰的吹熄特性
第3章  反應流湍流建模
  3.1  大渦模擬
    3.1.1  基本理論
    3.1.2  控制方程
    3.1.3  亞格子模型
  3.2  混合RANS/LES方法的湍流模型
    3.2.1  基本理論
    3.2.2  延遲分離渦模擬方法
    3.2.3  自適應湍流模擬方法
    3.2.4  混合RANS/LES方法中H等價性
  3.3  應用進展
第4章  湍流燃燒建模
  4.1  增厚火焰模型
    4.1.1  基本理論
    4.1.2  控制方程和物理建模
    4.1.3  應用進展
  4.2  火焰生成流形模型
    4.2.1  基本理論
    4.2.2  控制方程和物理建模
    4.2.3  應用進展
  4.3  輸運概率密度函數模型
    4.3.1  基本理論
    4.3.2  控制方程
    4.3.3  標量小尺度混合模型
    4.3.4  標量混合時間尺度模型
    4.3.5  應用進展
第5章  自適應湍流燃燒建模
  5.1  基於組分輸運的自適應燃燒模型
    5.1.1  基本理論
    5.1.2  驗證與應用
  5.2  自適應湍流與燃燒的稠合建模
    5.2.1  基本理論
    5.2.2  驗證與應用
    5.2.3  關於臨界達姆科勒數影響的討論
第6章  多物理過程建模
  6.1  氣液兩相燃燒機理和建模
    6.1.1  氣液兩相燃燒模式與火焰動力學

    6.1.2  離散相模型與源項分配方法
    6.1.3  應用進展
  6.2  NOx、UHC、CO生成機理和建模
    6.2.1  基於分區解耦的污染物建模方法
    6.2.2  應用進展
  6.3  碳煙生成機理和建模
    6.3.1  碳煙生成機理
    6.3.2  碳煙預測模型
    6.3.3  應用實例
第7章  湍流燃燒分析方法
  7.1  湍流流動分析
    7.1.1  基本理論
    7.1.2  應用實例
  7.2  火焰動力學分析
    7.2.1  基本理論
    7.2.2  應用實例
  7.3  主控機制與不確定分析
    7.3.1  基本理論
    7.3.2  應用實例
第8章  湍流燃燒工程模擬與優化
  8.1  航空發動機全環燃燒室的工程模擬
  8.2  液體火箭發動機推力室的工程模擬
  8.3  燃燒不穩定性模擬
    8.3.1  燃氣輪機中的燃燒不穩定性
    8.3.2  液體火箭發動機中的燃燒不穩定性
  8.4  燃燒組織的設計優化
    8.4.1  實驗設計
    8.4.2  基於活性子空間的多目標優化
第9章  燃燒室性能低階預測方法
  9.1  點火低階預測模型
    9.1.1  基本原理
    9.1.2  應用實例
  9.2  聲學網路模型
    9.2.1  基本原理
    9.2.2  應用實例
  9.3  邊界層回火預測模型
    9.3.1  基本原理
    9.3.2  預測方法
    9.3.3  應用實例
第10章  展望
參考文獻
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