“现代工业皇冠上的明珠” 航空燃气涡轮发动机原理

航空燃气涡轮发动机被誉为“现代工业皇冠上的明珠”，是人类制造的最为复杂的工程机械之一。其复杂性不仅体现在结构方面，还体现在工作原理方面。航空燃气涡轮发动机涉及的学科和技术领域广泛，工作包线宽广，指标要求严苛，各部件要在高温、高压和高转速的复杂环境下共同工作并实现良好的匹配，是十分困难的。航空燃气涡轮发动机原理是研究发动机各部件之间的匹配机理，阐明其在不同工况下的工作规律，最终实现发动机高效安全工作的一门学问。

航空燃气涡轮发动机原理贯穿于发动机设计、试验验证和使用维护的各个阶段。在设计阶段，运用发动机原理知识完成设计参数选择、控制规律设计和总体性能计算；在验证阶段，开展整机技术状态的评定和方案匹配优化调试；在使用维护阶段则利用发动机原理相关知识开展健康监测和气路故障诊断。可以说发动机原理是飞行器动力工程专业的统领性学科，只有深刻理解了发动机的工作原理才能设计出性能好、安全可靠、环境友好的发动机。

为适应航空发动机领域的学生和科研人员对航空发动机原理的理论基础与工程实践紧密结合的需要，作者凝练了多年教学和工程实践经验，编写了《航空燃气涡轮发动机原理》，以系统严谨的思路和通俗易懂的语言向读者介绍航空燃气涡轮发动机工作原理的相关知识。

本书系统、全面地介绍了航空燃气涡轮发动机原理相关的知识，包括气动热力学基础理论与计算方法、发动机的力学原理和能量转换原理、热力循环分析、总体性能计算方法、稳态与过渡态特性及其获取方法、发动机安装阻力等使用特性、共同工作机理与控制规律、新概念发动机的基本原理与关键技术等。重点以涡喷和涡扇发动机为例给出了设计点性能计算、循环分析和非设计点特性计算建模的实例。为了方便读者学习，书中提供了思考题。

本书可供航空发动机设计专业的高年级本科生和研究生学习，也可供从事相关专业的科研人员阅读参考。

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作者简介

陈玉春，西北工业大学教授，博士生导师，“两机”重大专项某动力副总师，西北工业大学新概念喷气推进国防重点实验室骨干成员，西北工业大学通航/无人系统动力工程中心主任，陕西省空天动力研究院航空动力中心主任，《推进技术》期刊编委。长期从事涡轮发动机、超燃冲压发动机、组合动力总体性能及综合设计等方面的科研与教学工作。近年来主持“两机”重大专项基础研究项目、军科委创新特区项目等纵向和横向项目80余项，获得省部级一、二、三等奖6项，发表论文100多篇，被SCI/EI检索60多篇，专利授权30余项。参加了我国系列巡航导弹发动机、战斗机发动机、武装直升机发动机、高性能涡桨/桨扇发动机、临近空间动力的设计。

贾琳渊，西北工业大学副教授，硕士生导师，现任我国某重点型号涡扇发动机整机集成专业副总师，主要从事航空发动机总体性能设计的教学和研究工作。该同志是中国航发集团公司“1+X引才模式”全国首位入选专家，兼任西北工业大学动力与能源学院通航/无人系统动力工程中心副总工程师，“程荣辉劳模创新工作室”技术专家，Chinese Journal of Aeronautics、《航空学报》《推进技术》等高水平期刊审稿专家。主持“两机”重大专项专题、航空动力基金项目各1项，参与国家和省部级纵向和横向课题10项。发表期刊论文15篇，国际会议论文7篇，国内会议论文3篇；授权欧洲专利1项，国防专利1项，发明专利3项，实用新型专利9项。2021年获中国航发集团公司青年创新大赛金奖。

李维，中国航发湖南动力机械研究所副所长、总设计师、总质量师，博士生导师，获“中青年科技创新领军人才”“国防973计划首席科学家”，享受湖南省政府特殊津贴。兼任中国航空学会制造工程分会副主任、动力分会委员、叶轮机分会委员，国防科技工业航空发动机创新中心副主任，中央军委装备发展部空气动力技术专业组成员，上海交通大学客座研究员。主要从事航空发动机总体、涡轮性能、传热、砂尘防护以及氢能源、混合动力等方面研究。负责重大专项、国防973项目、装发预研项目、军科委173项目等20余项，获省部级技术奖励22项、专利授权8项，发表论文30余篇，荣立航空工业和中国航发个人一等功1次、个人二等功3次、个人三等功1次。

丛书简介

西北工业大学动力与能源学院设有“航空宇航科学与技术”（一级学科）和“航空宇航推进理论与工程”（二级学科）国家级重点学科，长期致力于我国航空发动机专业人才培养工作，以及航空发动机基础理论和工程技术的研究工作。这些年来，通过国家自然科学基金重点项目、国家重大研究计划项目和国家航空发动机领域重大专项等相关基础研究计划支持，并与国内外研究机构开展深入广泛合作研究，在航空发动机的基础理论和工程技术等方面取得了一系列重要研究成果。

“航空发动机基础与教学丛书”是学院整合师资力量、凝练航空发动机教学经验和科学研究成果编写而成，丛书围绕现代高性能航空发动机所涉及的空气动力学、固体力学、热力学、传热学、燃烧学、控制理论等诸多学科，系统介绍航空发动机基础理论、专业知识和前沿技术，以期更好地服务于航空发动机领域，丛书包括专著和教材两部分，前者主要面向航空发动机领域的科技工作者，后者则面向研究生和本科生，将两者结合在一个系列中，既是对航空发动机科研成果的及时总结，也是面向新工科建设的迫切需要。

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航空发动机基础与教学丛书

“两机”专项：航空发动机技术出版工程

出版工程以中国航空发动机集团有限公司下属的主力科研院所为主，联合高校知名学者参与编写，全面梳理总结“两机”专项中航空发动机领域的优秀工程、科研、教学成果，以工程应用为主，兼顾基础研究。第一期包括设计系列、试验系列、基础与综合系列，目的是培养航空发动机工程技术人员，特别是满足从学生到工程师过渡阶段的培养需求，为我国航空发动机领域培养卓越工程师做出贡献。

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