目錄
叢書序
前言
第1章緒論
1.1航空發(fā)動機總體性能數(shù)值模擬及優(yōu)化技術背景001
1.2航空發(fā)動機總體性能數(shù)值模擬發(fā)展與現(xiàn)狀003
1.2.1國外早期航空發(fā)動機總體性能數(shù)值模擬軟件003
1.2.2國外現(xiàn)代航空發(fā)動機總體性能數(shù)值模擬軟件005
1.2.3國內(nèi)航空發(fā)動機總體性能數(shù)值模擬軟件010
1.2.4航空發(fā)動機總體性能優(yōu)化技術011
1.3本書的基本結構016
第2章航空發(fā)動機總體性能數(shù)值模擬方法
2.1引言018
2.1.1航空發(fā)動機的主要類型018
2.1.2航空發(fā)動機的設計參數(shù)及性能參數(shù)020
2.2主要部件氣動熱力計算方法025
2.2.1進氣道025
2.2.2壓縮過程025
2.2.3燃燒過程026
2.2.4膨脹過程026
2.2.5混合摻混過程027
2.2.6噴管膨脹加速過程028
2.2.7氣流引出過程029
2.2.8氣流引入過程030
2.3變幾何部件計算方法031
2.3.1模態(tài)選擇閥032
2.3.2變幾何風扇035
2.3.3變幾何高壓壓氣機036
2.3.4核心機驅(qū)動風扇級044
2.3.5變幾何渦輪046
2.3.6可變面積涵道引射器049
2.3.7部件特性圖插值方法052
2.4穩(wěn)態(tài)性能數(shù)值模擬方法055
2.5過渡態(tài)性能數(shù)值模擬方法058
2.5.1轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動慣量模型058
2.5.2部件容積效應模型060
2.6航空發(fā)動機總體性能計算范例064
2.6.1混排渦扇發(fā)動機總體性能計算064
2.6.2變循環(huán)發(fā)動機總體性能計算068
第3章航空發(fā)動機安裝性能數(shù)值模擬方法
3.1引言073
3.2進氣道特性計算方法073
3.2.1進氣道特性數(shù)據(jù)庫073
3.2.2進氣道特性轉(zhuǎn)換參數(shù)的選取075
3.2.3進氣道特性轉(zhuǎn)換076
3.2.4進氣道特性計算流程076
3.3噴管/后體特性計算方法079
3.3.1噴管/后體特性數(shù)據(jù)庫079
3.3.2噴管/后體特性轉(zhuǎn)換參數(shù)的選擇及特性轉(zhuǎn)換方法079
3.3.3噴管/后體特性計算流程080
3.4發(fā)動機安裝性能計算方法081
3.4.1推力阻力核算系統(tǒng)081
3.4.2進發(fā)排一體化計算模型082
3.5安裝性能數(shù)值模擬范例082
第4章飛機/發(fā)動機一體化性能數(shù)值模擬方法
4.1引言085
4.2約束分析085
4.3任務分析089
4.4一體化性能數(shù)值模擬范例094
4.4.1任務剖面094
4.4.2飛機/渦扇發(fā)動機一體化性能數(shù)值模擬095
4.4.3飛機/變循環(huán)發(fā)動機一體化性能數(shù)值模擬098
第5章航空發(fā)動機總體性能優(yōu)化方法
5.1引言102
5.2差分進化算法104
5.2.1相關術語105
5.2.2經(jīng)典差分進化算法107
5.2.3差分進化算法的其他進化算子110
5.2.4差分進化算子改進116
5.2.5方法測試122
5.3代理模型建模方法127
5.3.1樣本設計方法127
5.3.2單一代理模型建模方法132
5.3.3代理模型建模方法測試141
5.4基于組合代理模型的建模方法152
5.4.1組合代理模型建模方法152
5.4.2基于組合代理模型的建模方法分析157
5.4.3平均組合代理模型建模方法研究158
5.4.4逐點組合代理模型建模方法研究159
5.4.5基于組合代理模型的建模算例測試164
5.5基于組合代理模型的優(yōu)化方法177
5.5.1序列代理優(yōu)化方法177
5.5.2代理優(yōu)化方法測試181
第6章航空發(fā)動機多學科設計優(yōu)化方法
6.1引言189
6.2航空發(fā)動機總體設計中的耦合問題190
6.2.1航空發(fā)動機總體設計流程190
6.2.2航空發(fā)動機總體設計中的耦合問題192
6.3航空發(fā)動機總體MDO框架196
6.3.1航空發(fā)動機總體MDO研究內(nèi)容196
6.3.2航空發(fā)動機總體MDO框架設計197
6.4CSSO算法200
6.4.1CSSO算法框架200
6.4.2CSSO算法特點203
6.5CSSO算法的改進措施203
6.5.1CSSO算法的改進思路203
6.5.2改進CSSO算法框架204
6.5.3改進CSSO算法特點206
6.6多學科設計優(yōu)化方法測試207
6.7航空發(fā)動機多學科設計優(yōu)化214
第7章航空發(fā)動機總體性能仿真系統(tǒng)設計
7.1引言221
7.2仿真系統(tǒng)需求分析221
7.2.1系統(tǒng)能力需求221
7.2.2接口需求224
7.2.3數(shù)據(jù)需求225
7.3仿真系統(tǒng)設計原理225
7.3.1部件管理和通信方法225
7.3.2仿真系統(tǒng)計算原理226
7.4仿真系統(tǒng)結構設計228
7.4.1仿真系統(tǒng)結構框架228
7.4.2功能模塊劃分228
7.4.3仿真系統(tǒng)類劃分229
7.5仿真系統(tǒng)類設計229
7.5.1部件基類231
7.5.2部件類232
7.5.3抽象類235
7.6仿真系統(tǒng)設計示例238
第8章航空發(fā)動機總體性能優(yōu)化設計
8.1引言241
8.2航空發(fā)動機設計點性能優(yōu)化241
8.2.1設計點性能優(yōu)化模型241
8.2.2設計點性能優(yōu)化范例242
8.3航空發(fā)動機非設計點性能優(yōu)化249
8.3.1非設計點性能優(yōu)化模型249
8.3.2非設計點性能優(yōu)化范例250
8.4航空發(fā)動機過渡態(tài)性能優(yōu)化262
8.4.1過渡態(tài)性能優(yōu)化模型262
8.4.2過渡態(tài)性能優(yōu)化范例263
8.5航空發(fā)動機多工作點性能優(yōu)化266
8.5.1多工作點性能優(yōu)化模型266
8.5.2多工作點性能優(yōu)化范例266
參考文獻270