发动机燃烧学

课程编码：082500M02013H 英文名称：engine combustion 课时：60 学分：3.00 课程属性：一级学科普及课 主讲教师：胡斌等

本课程旨在介绍空天发动机燃烧系统的基础知识与方法，并反映当前空天发动机燃烧系统设计与研究的新技术与新成就。通过本课程的学习，使学生掌握空天发动机燃烧系统流动、燃烧、传热的基础知识及燃烧系统工作原理、结构特点，了解本领域最新研究进展，为航空航天、能源与动力领域研究生科研工作的开展奠定基础。本课程以阐明基础知识、结构原理为主，针对一些复杂控制方程只介绍推导方法及应用条件。本课程第一章和第二章主要介绍空天发动机燃烧系统概况以及所涉及的关键燃烧问题。从第三章至第八章，按空天发动机类型介绍了目前空天发动机燃烧系统的工作原理及流动、燃烧特点，涵盖涡轮发动机、火箭发动机、冲压发动机、涡轮基组合循环发动机、火箭基组合循环发动机等，期间授课老师会引用大量国、内外研究资料，介绍本领域最新研究成果。

工程热力学,流体力学,传热学

第一章 空天发动机概述 6学时 胡斌
第1节 涡轮机组合循环发动机
第2节 火箭基组合循环发动机
第3节 冲压发动机
第4节 固体火箭发动机
第5节 液体火箭发动机
第6节 脉冲爆震发动机
第二章 燃烧基础理论 13学时 胡斌
第1节 绪论
第2节 燃烧物理学基本方程
第3节 燃烧化学热力学与动力学
第4节 气体燃料燃烧
第5节 着火、熄火与火焰稳定
第6节 液雾燃烧
第三章 涡轮发动机中的燃烧 20学时 胡斌
第1节 航空发动机及燃烧室结构介绍
第2节 燃烧室设计基本原理和思路
第3节 蒸发管燃烧室设计方法
第4节 旋流燃烧室设计方法
第5节 加力燃烧室设计方法
第6节 湍流燃烧及CFD分析方法
第7节 燃烧室实验与测量方法
第8节 燃烧室调控、加工与典型故障分析
第四章 冲压发动机中的燃烧 4.5学时 胡斌
第1节 冲压发动机概论
第2节 冲压发动机流体力学基础
第3节 冲压发动机循环过程
第4节 冲压发动机燃烧室
第5节 冲压发动机的燃料及材料
第五章 固体火箭发动机中的燃烧 3.5学时 胡斌
第1节 固体火箭发动机基本原理
第2节 固体火箭推进剂
第3节 固体火箭发动机的燃烧过程
第4节 内弹道计算
第六章 液体火箭发动机中的燃烧 2.5学时 胡斌
第1节 液体火箭发动机概述
第2节 液体火箭发动机推力室
第3节 推进剂供应系统
第七章 脉冲爆震发动机中的燃烧 3.5学时 胡斌
第1节 脉冲爆震发动机概述
第2节 爆震的物理基础
第3节 脉冲爆震发动机工作原理
第4节 脉冲爆震发动机中的燃料喷射、混合与燃烧
第八章 组合发动机中的燃烧 5学时 胡斌
第1节 火箭基组合循环发动机
第2节 涡轮机组合循环发动机
第九章 期末考试 2学时 胡斌
第1节 考试

胡斌，2012年毕业于北京航空航天大学，获工学博士学位，同年7月进入中国科学院工程热物理研究所工作, 现为项目研究员，硕士生导师。研究工作主要集中在航空发动机短环形燃烧室关键技术、高超声速飞行器动力装置燃烧系统设计与试验、燃烧室贫油熄火边界预测、液氧/煤油高效富燃燃烧、气-气强迫排气掺混及燃烧、预混/非预混湍流火焰稳定机理、液体推进剂高效雾化等方面。建立一系列准确、高效的燃烧室贫熄边界预测模型/方法，发展了离心喷嘴流量系数预测模型。作为课题负责人承担国家级项目7项，研究成果发表SCI/EI论文30余篇，授权发明专利10余项。
穆勇，博士，正高级工程师，博士生导师。分别于2002年、2005年、2010年获得哈尔滨工程大学热力涡轮机专业工学学士学位、轮机工程专业工学硕士学位和动力机械及工程专业工学博士学位。2005年至2011年，在哈尔滨工程大学任助教、讲师；2008年至2010年，在乌克兰国立造船大学任访问学者；2011年起，在中国科学院工程热物理研究所工作，历任助理研究员、高级工程师和正高级工程师。
主要从事航空发动机燃烧室设计、开发与实验等工作。作为项目负责人和科研骨干，承担和参与了“两机”基础研究、“863”计划、民机专项科研、轻小型航空发动机等多个项目，开发了多款小型涡喷发动机燃烧室和新型加力燃烧室。
在国内外期刊及会议上发表论文20余篇，其中SCI收录12篇，获授权专利30余项。获得中科院杰出成就奖1项、军队科学技术一等奖1项、山东省科技进步一等奖1项、国防科学技术进步二等奖1项、科技成果转化特等奖1项。