鱼雷涡轮机原理

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出版者:西北工业大学出版社
作者:赵寅生 编
出品人:
页数:234
译者:
出版时间:2002-8
价格:12.00元
装帧:简裝本
isbn号码:9787561213971
丛书系列:
图书标签:
  • 鱼雷
  • 涡轮机
  • 原理
  • 机械工程
  • 流体力学
  • 推进系统
  • 船舶工程
  • 军事技术
  • 动力工程
  • 水下推进
  • 工程技术
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具体描述

《鱼雷涡轮机原理》系统地论述了鱼雷涡轮机的基本结构、工作原理、主要参数的选择、分析计算和设计方法。鱼雷涡轮机是一种理想焓降大、质量流量小的涡轮机,其结构类型为轴流工部分进气短叶片超音速冲动式涡轮机。

《鱼雷涡轮机原理》主要作为高等学校鱼雷热力专业本科生教材,也可作为鱼雷热动力专业硕士研究生的参考书。

机械动力学中的前沿探索:先进传动系统与流体力学耦合分析 本书深入探讨了现代机械动力学领域中,特别是涉及高速旋转机械和复杂流体动力耦合系统的前沿技术与理论基础。全书聚焦于高效率、高可靠性传动结构的设计、分析与优化,旨在为航空航天、海洋工程以及高性能工业设备的设计工程师和研究人员提供一套系统性的理论框架和实用的分析工具。 第一章:高速旋转机械的动力学建模与振动控制 本章首先建立了高速旋转体系统的非线性动力学模型,涵盖了转子-轴承-机匣的复杂耦合效应。重点分析了由不平衡力、不对称刚度以及交变载荷引起的周期性激发,并引入了多尺度分析方法来解构系统的固有振动特性和参数共振现象。 1.1. 转子动力学基础与非线性效应的引入: 详细阐述了欧拉-伯努利梁理论在高速转子建模中的局限性,转而采用更精确的有限元方法对转子离散化。讨论了轴承的非线性间隙、油膜润滑力(包括静力学、动力学参数的推导)对系统稳定性的影响。 1.2. 参数识别与健康监测: 介绍了基于模态试验和在线振动信号处理技术,用于精确识别高速旋转机械的动态参数。重点讨论了基于高频响应特征的早期故障诊断方法,如小波包络谱分析在识别轴承微小损伤中的应用。 1.3. 主动与被动减振技术: 系统梳理了被动减振结构的设计,如阻尼器的选择与布局优化。随后,详细阐述了主动磁悬浮轴承(AMB)的控制策略,包括PID控制、LQR最优控制以及基于自适应模糊逻辑的控制算法,以实现转子在临界转速附近和超高速运行时的振动抑制。 第二章:先进流体动力系统中的能量传递机制 本章将研究重点从纯粹的机械结构转向流体与机械部件的相互作用,特别是能量如何在流体介质中高效传递和转换。 2.1. 复杂流道内的湍流特性与边界层分离: 深入分析了高雷诺数下流体流动的特性。通过雷诺平均纳维-斯托克斯(RANS)方程求解,结合大涡模拟(LES)方法,揭示了在复杂几何形状(如导流叶片、扩压器入口)处流体分离、再附着和涡流结构对能量损失的影响。重点关注了如何通过优化流道壁面处理来延迟边界层分离。 2.2. 多相流对传动效率的影响: 探讨了在润滑系统或冷却系统中可能出现的气液两相流或气泡流现象。分析了气泡夹带和空化现象对系统传动效率和部件疲劳寿命的负面作用。提出了基于空化抑制的流体选型和泵体设计准则。 2.3. 气动/水动力载荷的瞬态分析: 针对系统在动态工况下(如快速启停、变负载工况)受到的瞬态流体载荷进行分析。通过流固耦合(FSI)方法,模拟了流体压力脉动对叶轮、转子的动态应力集中影响,为疲劳寿命评估提供依据。 第三章:高效能流体机械与动力传输的结构耦合设计 本章是将前两章理论知识应用于实际高效能机械设计中的核心部分,重点关注如何通过优化流体动力学设计来提升整体机械系统的效率和可靠性。 3.1. 叶轮/转子的气动/水动力学优化设计: 详细介绍了先进的反问题设计方法和伴随敏感性分析方法在叶片形状优化中的应用。目标函数不仅包括流体的效率指标,还纳入了结构动力学约束(如振动幅值、临界转速裕度)。讨论了三维非正交网格生成技术在复杂三元流道优化中的应用。 3.2. 热-固-流耦合效应分析: 高速运转必然伴随显著的热效应。本章分析了由流体摩擦、压缩功耗产生的热量在机械部件中的传递路径和温度分布。利用有限元法(FEM)和计算流体力学(CFD)的耦合求解,评估了热变形对气动性能(如叶尖间隙变化)和结构应力的双重反馈机制。 3.3. 面向可靠性的系统集成与验证: 强调了从概念设计到样机测试的迭代过程。介绍了在系统集成阶段如何利用高保真仿真模型(HIL/SIL)预测实际运行中的异常工况响应。最后,归纳了针对新型动力传输系统进行高精度试验台验证的测试规程和数据后处理方法,确保设计方案的工程可行性与长周期可靠性。 本书的特色在于其跨学科的视角,将经典的机械振动理论与现代计算流体力学紧密结合,强调了在设计过程中必须同时考虑流体作用下的动态响应和结构完整性,以应对现代高性能机械系统对效率和寿命的严苛要求。

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拿到《鱼雷涡轮机原理》这本书,我首先被它严谨的标题所吸引。我并非是专业的工程师,但对于机械原理有着浓厚的兴趣,尤其是在军事装备领域,我一直认为那是人类智慧和工程技术的巅峰体现。鱼雷作为一种高速、高精度、能够在复杂水下环境中作战的武器,其动力系统的核心——涡轮机——必然是工程学上的杰作。我希望这本书能够深入浅出地解析涡轮机的工作流程,从吸气、燃烧、膨胀到排气,每一个环节是如何协同作用,产生巨大的推力。更让我好奇的是,书中是否会涉及不同类型的涡轮机在鱼雷上的应用,例如燃气涡轮机与蒸汽涡轮机在效率、响应速度和运行稳定性方面的差异,以及它们各自的优缺点。另外,对于鱼雷这种对隐蔽性要求极高的装备,其涡轮机的降噪技术和热信号抑制技术是否也会有详细的阐述?这些问题,都让我迫不及待地想要一探究竟。

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作为一名对军事科技抱有浓厚兴趣的普通读者,我拿到《鱼雷涡轮机原理》这本书时,内心充满了探索的渴望。鱼雷,作为水下战争的“利刃”,其强大的动力系统始终是吸引我的焦点。我希望这本书能像一位经验丰富的导师,带领我走进涡轮机的奥秘世界。我想了解,究竟是什么样的原理,能够让一个相对小巧的装置,在深邃而寒冷的海底,爆发出足以驱动鱼雷高速前进的澎湃动力。书中是否会细致地解析涡轮机的工作循环,包括压缩、燃烧、膨胀等关键步骤?对于材料的选择,例如耐高温、耐腐蚀的合金,它们在涡轮机中的具体应用和重要性,我也希望能有深入的了解。此外,鱼雷的航行速度、续航能力和机动性,都与涡轮机的性能息息相关,我期待书中能对此进行详细的阐述。

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这本书的标题本身就充满了神秘感和科技感,立刻勾起了我的好奇心。我一直对各种动力装置的原理很感兴趣,而鱼雷涡轮机,听起来就是一种集精密、高效和强大动力于一身的机械。我希望这本书能够带领我一步步理解,鱼雷涡轮机是如何工作的。从它吸入空气(或者其他工质)开始,到燃烧产生高温高压气体,再到气体驱动涡轮叶片旋转,最终产生巨大的推力,整个过程是如何实现的?书中是否会解释不同类型的涡轮机,例如燃气涡轮机在鱼雷上的应用,以及它们在性能上的优势和劣势?我还想知道,为了在水下这种特殊环境中工作,鱼雷涡轮机在材料选择、结构设计以及冷却系统方面,会采用哪些独特的解决方案?我对涡轮机叶片的材料特性和制造工艺也充满兴趣,因为它们直接关系到涡轮机的性能和寿命。

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这本书的封面设计就足够吸引人,那种深邃的蓝色背景,仿佛将人带入了广阔的海洋深处,而“鱼雷涡轮机原理”几个字则用一种充满力量感的银色字体呈现,散发着金属的冰冷与科技的严谨。拿到手中的纸张质感也非常舒服,不是那种过于光滑的铜版纸,而是带有微微纹理的哑光纸,翻阅时有种稳重的感觉。我一直对水下推进技术,特别是鱼雷这种精密武器的动力系统充满好奇,但市面上真正深入讲解原理的书籍并不多,要么过于浅显,要么过于学术化,让人望而却步。这本书的出现,让我看到了希望,它能否填补这个领域的空白,将复杂的涡轮机工作原理以一种清晰易懂的方式呈现出来,这是我最期待的。我尤其好奇书中会如何解释涡轮机在极端水压和低温环境下的性能表现,以及在如此有限的空间内如何实现高效的能量转换,这其中涉及到多少工程上的智慧和材料科学的突破,都让我无比期待。

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拿到《鱼雷涡轮机原理》这本书,我首先就被其厚实的手感和精美的封面所吸引。作为一名对工程学,特别是机械动力学略有研究的爱好者,我一直对水下推进技术有着深深的着迷。鱼雷,作为一种高效的水下武器,其核心的动力系统——涡轮机——无疑是科技与工程的结晶。我非常期待这本书能够深入浅出地讲解涡轮机的基本原理,包括其内部的气动设计、燃烧过程以及能量转换效率。我尤其想了解,在鱼雷这种对尺寸、重量和可靠性都有极其严苛要求的平台下,涡轮机是如何实现小型化、高效率和长寿命的设计的。书中是否会涉及到涡轮机在不同工作条件下的性能表现,比如在极端的海水温度和压力下,其工作效率是否会受到影响?这些问题都让我对这本书充满了期待。

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我对各种机械装置的运作原理一直有着浓厚的兴趣,尤其是那些在极端环境下工作的精密设备。鱼雷涡轮机,这个在人们脑海中可能只与“军事”和“高速”相关联的词汇,其背后的技术原理却是我一直渴望了解的。这本书的出现,仿佛为我打开了一扇通往水下动力世界的大门。我迫不及待地想知道,书中所描述的涡轮机,是如何在深邃、黑暗、高压的海底环境中,稳定而高效地运转的。它是否会详细解析涡轮机叶片的流体动力学设计,以及燃烧室的结构特点?对于驱动鱼雷前进所需的巨大能量,究竟是如何通过涡轮机的旋转来实现的?我特别好奇,书中是否会探讨不同材质的叶片在承受高温高压时的表现,以及如何解决涡轮机运行过程中产生的热量和噪音问题。

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我对所有能够展现人类智慧和工程极限的机械设备都抱有极大的兴趣,而“鱼雷涡轮机原理”这个标题,无疑触及了我最为好奇的领域。我希望这本书能够带领我走进一个充满精密计算和巧妙设计的世界,了解鱼雷的“心脏”是如何跳动的。我特别想知道,书中会如何解释涡轮机的基本结构,从进气、燃烧到排气,每一个环节是如何协同作用,将化学能转化为动能。对于在水下这种特殊环境中工作的涡轮机,书中是否会提及一些特殊的材料选择,比如耐腐蚀、耐高温的合金,以及它们在叶片、外壳等部件上的应用?此外,为了实现鱼雷的快速反应和高机动性,涡轮机的瞬态响应和功率调节技术是否也会有所提及?这些都让我对这本书充满了期待。

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看到《鱼雷涡轮机原理》这本书,我的第一反应是它一定充满了硬核的工程知识。我一直对那些能够将原始能量转化为强大动力的机械装置感到着迷。鱼雷,作为一种水下武器,其推进系统的核心——涡轮机,更是集成了最尖端的科技。我期待这本书能够为我揭示,在狭小的空间内,如何设计出能够承受高转速、高温度和高压的涡轮机。书中是否会详细阐述涡轮机的组成部分,例如进气口、燃烧室、涡轮叶片、排气口等,以及它们各自的功能和设计要点?我尤其想了解,涡轮机在工作过程中,如何实现高效的燃烧和能量转换,以及如何在保证强大动力的同时,降低噪音和红外信号,以实现其隐蔽作战的特性。

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我一直对各种动力机械着迷,从蒸汽机到内燃机,再到如今的喷气式发动机。而“鱼雷涡轮机原理”这个书名,更是让我联想到了一种在极端环境下工作的、高度集成的动力装置。我期待这本书能够为我揭示鱼雷涡轮机的内部构造,包括叶轮、燃烧室、喷嘴等关键部件的设计理念和制造工艺。更重要的是,我非常想了解在鱼雷狭小的空间内,如何实现高效的燃料供给、燃烧控制以及废气排放,这其中必然涉及到许多精密的流体力学和热力学计算。书中是否会提供一些实际的工程案例,或者通过图解的方式来展示涡轮机在不同工况下的工作状态?我对涡轮机叶片的设计尤为感兴趣,在高速旋转和高压气流的作用下,它们是如何保持强度和抗腐蚀性的?这些都是让我跃跃欲试的知识点。

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从书名《鱼雷涡轮机原理》中,我便能感受到一种严谨而深邃的技术气息。作为一名对工程机械原理有着濃厚興趣的读者,我对鱼雷这种水下高速推进器的动力系统一直充满好奇。我希望这本书能够像一位经验丰富的工程师,为我深入浅出地剖析涡轮机的工作流程。从燃料的注入与燃烧,到高温高压气体的产生,再到这些气体如何驱动涡轮叶片高速旋转,最终产生强大的推力,每一个环节都让我着迷。书中是否会详细介绍涡轮机叶片的设计原理,以及它们在极端环境下如何保持稳定性和效率?我更期待能够了解到,在鱼雷有限的体积内,如何实现涡轮机的优化设计,以达到最佳的性能表现,比如加速性能、续航能力以及操纵性。

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