气动加热与热防护系统

    本书主要介绍与高速飞行有关的气动加热和热防护问题。全书主要分为两部分：第一部分是气动加热，着重介绍高速气体力学以及相关的各种形式热交换及其计算方法；第二部分是热防护系统，着重介绍各种形式的热防护系统结构及其防热功能和设计计算方法。
本书可供航空航天领域科技人员阅读参考，也可作为高等院校相关专业研究生的教材。

第一部分 气动加热
第一章 热交换的各种形式
1.1 热辐射
1.2 热对流及热传导
1.3 热传导方程的计算方法
第二章 气动加热与附面层
2.1 附面层与附面层内的对流换热
2.2 附面层内气流的控制方程及数值计算
2.3 超高速气流的计算模型及计算方法
2.4 壁面平衡温度的计算方法
第三章 气动加热的一些工程计算方法
3.1 气动加热的参考焓计算方法
3.2 跟踪流线法和几何流线法
3.3 局部流场的计算方法
第四章 航天飞机TPS的瞬时气动加热计算步骤和方法
4.1 热模型的选取
4.2 气动加热率的计算
4.3 辐射热交换计算
4.4 表面温度的计算
参考文献
第二部分 热防护系统
第一章 吸热式热防护系统
1.1 吸热式热防护系统的有限差分计算方法
1.2 吸热式热防护系统的有限元计算方法
第二章 传质换热热防护系统
2.1 液体冷却热防护系统的计算方法
2.2 气体冷却热防护系统的计算方法
第三章 烧蚀防热系统
3.1 基本方程及边界条件
3.2 控制方程的解法
第四章 蜂窝夹层结构
4.1 分层计算法
4.2 热网络计算法
4.3 有限元计算方法
第五章 辐射防热系统
5.1 多层隔热结构
5.2 复合式辐射热防护结构
5.3 高级复合式辐射热防护结构
5.4 刚性陶瓷瓦
5.5 改进型热防护系统
第六章 金属热防护系统的优选和算例
6.1 TPS的公式体系
6.2 单位面积热防护系统的重量计算公式
6.3 TPS重量与厚度的关系
6.4 关于金属热防护系统的设计
参考文献
编后语

当前各式各样的飞行器越飞越快，越飞越高，越飞越远，对于载人的飞行器来说，最重要的是使其不但要能顺利上天还要能安全返地，所有这些对于航天器结构设计者来说，都是严峻的挑战．. 第一代航天飞机早在20世纪80年代已经上天，在结构设计上克服了许多难关，其中关键的问题之一就是如何过好气动加热这一关，特别是再入段，最大Ma数接近28，机头前缘表面温度可达2000℃，这是常规结构所不能承受的，更不用说还要求重复使用．这也就是说，航天飞行器结构既要求像常规飞机那样能承载，又要求能承受气动加热，集二要求于一身．当气动加热不大时，这是不难达到的．但是当气动加热非常大，如上面提出的再入条件，对设计..