吸气式组合发动机技术

课程编码：180215082502P4006H 英文名称：Air Breathing Combined Cycle Engine Technology 课时：20 学分：1.00 课程属性：研讨课 主讲教师：赵巍

本课程是航空宇航科学与技术学科研讨课，瞄准高超声速推进系统发展前沿，通过课堂讲授和上机操作的方式讲述吸气式组合发动机工作原理、结构组成、性能分析和控制方法，共20学时，1学分。通过本课程学习，研究生将掌握：1、吸气式组合发动机分类和基本概念；2、超燃冲压发动机、涡轮基组合循环发动机和火箭基组合循环发动机的工作原理、结构组成、匹配方法和性能特点；3、吸气式组合发动机进/排气系统工作原理、设计方法、性能特点和控制方法。本课程将促进研究生利用热力学与空气动力学认识吸气式组合发动机工作原理、性能特点和调节方法，掌握进排气系统气动方案设计和数值验证方法，建立采用Matlab实现的发动机性能仿真模型和控制算法，为培养航空宇航推进系统专业人才奠定理论基础。

工程热力学、空气动力学

第一章 吸气式组合发动机概述 4.0学时 赵巍
第1节 背景需求
第2节 发展现状
第3节 基本概念
第二章 吸气式组合发动机进/排气系统 4.5学时 赵巍
第1节 进气道工作原理
第2节 进气道设计及数值模拟方法（含上机实验）
第3节 尾喷管工作原理
第4节 尾喷管设计及数值模拟方法（含上机实验）
第三章 亚燃/超燃冲压发动机 1.5学时 赵巍
第1节 亚/超燃冲压发动机工作原理
第2节 亚/超燃冲压发动机建模仿真（含上机实验）
第四章 高飞行马赫数涡轮发动机 3.0学时 赵巍
第1节 涡轮机部件匹配原理和方法
第2节 涡轮机稳态过程建模、仿真与分析（含上机实验）
第3节 涡轮发动机动态过程建模、仿真与控制方法（含上机实验）
第五章 组合循环发动机建模方法 4.0学时 赵巍
第1节 涡轮冲压组合发动机（TBCC）工作原理
第2节 火箭基组合发动机(RBCC)工作原理
第3节 空气冲压涡轮火箭发动机（ATR）工作原理
第4节 ATR发动机稳态性能建模、仿真与分析（含上机实验）
第5节 ATR发动机动态过程建模、仿真与控制方法（含上机实验）
第六章 吸气式组合发动机风洞试验 1.0学时 赵巍
第1节 直连式试验原理与方法
第2节 自由射流试验原理与方法
第七章 课程考试 2.0学时 赵巍
第1节 开卷考试

赵巍，国防科技卓越青年科学基金获得者，中国工程热物理学会爆震与新型推进专业委员会委员，军科委重点项目副总师。围绕新原理高推重比和宽速域发动机开展研究工作，建立新原理高推重比发动机总体性能方案，完成新型对转压气机和涡轮部件气动设计，组织原理样机研制，实现新型气动布局发动机原理验证。提出新原理宽速域发动机总体性能方案，完成宽速域对转压气机气动设计，组织发动机研制。负责军委科技委国防科技创新特区重点项目课题、“两机”专项基础研究项目、国家重点研发计划课题、国家自然科学基金面上及青年项目和研究所所长基金项目等10余项科研项目。获军队科技进步二等奖2项（分别为第1、3完成人）。发表SCI/EI论文30余篇，授权发明与国防专利20余项。