课程概述

本课程是航空航天工程专业一门理论性和实践性均较强的专业选修课。本课程的任务是使学生能够了解航天器推进系统的基本组成、工作原理、重要性能、主要特点、关键技术，以及近年来的研究水平和应用情况。提高学生在飞行器动力工程、航空宇航推进理论与工程、飞行器设计工程和飞行器控制技术等领域的科研能力。

证书要求

本课程为考查课，根据课程核心内容，研究国内外最新研究进展，并完成研究报告。

授课大纲

绪论

了解推进系统的概念、分类、发展趋势和常用的航天推进系统

课时

  • 1.1 概述
    • ,
  • 1.2 航天推进系统发展现状与关键技术

基本定义和基本原理

掌握航天推进系统各性能参数的定义、求解方法、计算公式、影响因素等

课时

  • 2.1 发动机推力
    • ,
  • 2.2 排气速度和特征速度
    • ,
  • 2.3 能量与效率
    • ,
  • 2.4 总冲和比冲及其他相关参数

喷管理论与热力学关系式

掌握燃烧室与喷管热力计算的已知条件，计算任务，计算模型，计算的一般步骤。

课时

  • 3.1 理想火箭发动机
    • ,
  • 3.2 燃烧室热力计算
    • ,
  • 3.3 喷管流动过程热力计算

固体火箭发动机

掌握固体火箭发动机的基本组成、工作原理，性能参数、推进剂及燃烧、主要工作特点以及当前发展中遇到的问题与对策等

课时

  • 4.1 固体火箭发动机的基本组成和工作原理
    • ,
  • 4.2 固体火箭发动机燃烧
    • ,
  • 4.3 固体推进剂的燃烧
    • ,
  • 4.4 固体火箭发动机内弹道计算
    • ,
  • 4.5 固体火箭发动机装药结构
    • ,

液体火箭发动机

掌握液体火箭发动机工作原理、组成、性能参数、推进剂及燃烧、主要工作特点、气液系统等

课时

  • 5.1 液体火箭发动机组成和分类
    • ,
  • 5.2 推进剂供应系统
    • ,
  • 5.3 推力室及其工作过程
    • ,
  • 5.4 喷嘴及喷注器
    • ,
  • 5.5 推力室冷却方式

电推进

掌握电推进的概念与分类、电推进的系统组成、工作原理和应用领域等，重点掌握霍尔推力器和离子推力器的结构及工作原理

课时

  • 6.1 电热式推力器
    • ,
  • 6.2 非电热式推力器

推进系统的典型引用

介绍在宇宙飞船和航天飞机、空间站及各类卫星、探月工程、深空探测等领域推进系统的典型应用

课时

  • 7.1 宇宙飞船和航天飞机领域的应用
    • ,
  • 7.2 空间站及各类卫星上的应用
    • ,
  • 7.3 探月工程领域的应用
    • ,
  • 7.4 深空探测领域的应用