具体描述
《固体火箭发动机使用工程》系统地论述了固体火箭发动机使用中的基本理论和相关的技术问题。全书共九章，前两章主要阐述了固体火箭发动机和固体推进剂的基础理论和知识；后七章包括发动机装药全寿命载荷历程分析、发动机寿命评估、发动机安全特性、装药缺陷及其危险性分析、发动机无损检测、发动机实验、发动机维护和修理等内容，基本上反映了进入21世纪以来国内外该领域的研究水平。
《固体火箭发动机使用工程》数学处理与物理概念并重、基础与专题并重、立足于发动机使用实践、便于自学，可作为固体火箭发动机专业研究生的教材或参考书，亦可供相关专业研究人员和高年级本科生参考。
现代航空航天推进技术概览 《现代航空航天推进技术概览》 旨在为航空航天工程领域的专业人士、研究人员以及高年级学生提供一个全面、深入且前沿的推进系统技术综述。本书超越了单一发动机类型的局限，构建了一个广阔的视角，涵盖了当前及未来可能影响人类探索太空和提升航空性能的核心技术路线。 本书的编写秉持着从基础物理原理出发，逐步深入到复杂工程实现的原则，确保读者在掌握宏观概念的同时，也能理解微观层面的设计挑战与创新方向。我们聚焦于系统集成、材料科学的突破、热力学效率的极限以及环境适应性这四大核心支柱。 第一部分：推进系统基础与热力学极限 本部分首先回顾了推进系统的基本工作原理，从牛顿运动定律在火箭推进中的应用出发，详细阐述了动量理论在评估推力效率中的关键作用。我们对特征速度 ($c^$)、排气速度 ($v_e$)、比冲 ($I_{sp}$) 等核心参数进行了严格的数学推导和物理意义的解析。 随后，本书深入探讨了热力学在推进系统设计中的基础限制。我们分析了理想循环（如理想的布雷顿循环或朗肯循环在火箭发动机中的应用模型）与实际循环之间的差距，并重点讨论了如何通过优化燃烧室压力、喷管膨胀比以及涡轮压缩机的设计来逼近理论上的最大效率。特别地，本书用大量篇幅对比了闭式循环（如分级燃烧循环、膨胀循环）和开式循环（如燃气发生器循环）在不同任务剖面下的性能取舍，包括对系统复杂性、重量比和热载荷处理能力的权衡。 第二部分：化学推进系统的演进与挑战 化学推进系统依然是当前航天活动的主力。本书对液氧/煤油、液氢/液氧、液氧/甲烷等主流推进剂组合进行了深入的组分兼容性分析和燃烧稳定性研究。我们不仅关注了高能推进剂的研发进展，如高密度、高热值燃料的探索，更侧重于如何在高压、高温的燃烧环境下，控制燃烧室内的化学反应动力学，以避免“滞燃”或“超速燃烧”等不稳定现象。 在结构设计层面，本书详尽地讨论了再生冷却、薄膜冷却和蒸汽冷却等先进热防护技术。对于高热流密度下的燃烧室壁面材料，我们引入了增材制造（3D打印）技术在复杂冷却通道构建中的应用案例分析，探讨了增材制造如何重塑燃烧室和喷管的结构完整性与热性能。 对于固态推进剂，本书从粘合剂与氧化剂的微观相互作用角度，阐述了如何通过优化配方和粒度分布来控制燃烧速率的精确性与可预测性，并讨论了先进粘合剂在提升推进剂力学性能和环境适应性方面的最新进展。 第三部分：先进与非传统推进概念 随着深空探索任务对高比冲和长寿命的需求日益增加，本书将大量篇幅用于介绍超越传统化学火箭的先进推进概念。 1. 电推进系统： 本部分详细剖析了霍尔推力器 (HET)、离子推力器 (IPT) 和磁等离子体动力学推力器 (MPD) 的工作原理、物理机制和工程实现。我们着重分析了栅极/阳极材料的侵蚀问题、离子束中和技术以及如何在高功率密度下实现长寿命运行的挑战。书中的案例研究包括对高功率（数十千瓦级别）电推进系统在轨测试数据的分析，以验证其在实际任务环境下的性能衰减模型。 2. 核热推进（NTP）与核电推进（NEP）： 本部分深入探讨了利用核反应堆作为热源的推进概念。重点分析了固体核燃料元件（如铀化石墨基燃料）的抗高温腐蚀能力、中子屏蔽技术，以及如何设计与工作流体（通常是液氢）的高效热交换接口，以期实现远高于化学火箭的比冲值。 3. 脉冲推进与系留系统： 对于太空碎片清除和在轨服务等新兴领域，本书介绍了激光推进和电磁弹射系统的基础模型，并讨论了电磁动量交换（EMREX）系统在未来行星际飞行器中的潜力。 第四部分：集成、测试与可靠性工程 推进系统设计并非孤立的环节，本书的最后一部分聚焦于如何将设计转化为可靠的工程实体。我们探讨了推进系统级集成中的接口管理、流体系统（如增压、加注和排放）的布局优化，以及如何处理推进剂在不同环境（从低温储存到高热环境燃烧）下的相变与热力学不稳定性。 在测试方面，本书详细介绍了真空环境下的性能标定、燃烧不稳定性的在线诊断技术（如压力传感器阵列和声学监测）以及全尺寸发动机的振动与声学测试标准。对于高可靠性要求，本书结合了故障树分析 (FTA) 和失效模式与影响分析 (FMEA) 的方法论，指导工程师如何设计冗余系统和实现关键部件的寿命预测，确保任务的成功率。 本书的结构旨在提供一个完整、前瞻性的视角，引导读者理解从最基本的能量转换到复杂系统集成的全过程，是当前推进领域不可或缺的参考资料。
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