航空發(fā)動機燃燒學(xué)教學(xué)大綱一、課程基本信息課程代碼：（0730110）課程名稱（中/英文）：《航空發(fā)動機燃燒學(xué)》/CombustionFundamentalsinGasTurbineEngines學(xué)時/學(xué)分：40學(xué)時/5學(xué)分先修課程：普通化學(xué)，工程熱力學(xué)，氣體動力學(xué)，傳熱學(xué)及熱工氣動參數(shù)測量等。面向?qū)ο螅猴w行器動力工程專業(yè)(71專業(yè))開課院（系）：動力與能源學(xué)院教材、教學(xué)參考書：1、《燃燒學(xué)》嚴(yán)傳俊，范瑋編著.西北工業(yè)大學(xué)等5所出版社聯(lián)合出版(國防科工委“十五”重點規(guī)劃教材)，2005.2、《航空燃?xì)廨啓C燃燒與燃燒室》，杜聲同、嚴(yán)傳俊編著，西北工業(yè)大學(xué)出版社，1988.二、課程性質(zhì)和任務(wù)本課程是飛行器動力工程——航空發(fā)動機專業(yè)必修的課程。本課程的任務(wù)是使學(xué)生懂得燃?xì)廨啓C中燃燒過程的基本理論和燃燒工作原則，為學(xué)生進(jìn)一步從事航空發(fā)動機研究、燃燒室設(shè)計及有關(guān)燃燒方面的工作打下基礎(chǔ)。三、教學(xué)內(nèi)容和基本要求教學(xué)主要內(nèi)容：1、燃燒基礎(chǔ)理論，包括燃燒熱力學(xué)基礎(chǔ)，一維燃燒波，燃燒反應(yīng)動力學(xué)，多組分輸運，理想反應(yīng)氣體混合物的守恒方程，均勻混氣流中的著火和熄火、火焰?zhèn)鞑ズ头€(wěn)定，火焰類型和特點，液體燃料的蒸發(fā)和燃燒等。2、燃燒應(yīng)用，主要覆蓋了航空發(fā)動機燃燒過程中質(zhì)量及能量平衡，燃燒熱力參數(shù)計算，主燃燒室的工作特點、性能要求，工作過程及主燃燒室特性和加力燃燒室結(jié)構(gòu)及工作原理。各章講課內(nèi)容重點：緒論—1學(xué)時重點：介紹燃燒現(xiàn)象和燃燒的重要性及內(nèi)容要點第一章燃燒熱力學(xué)—4學(xué)時重點：知曉燃燒熱力學(xué)的有關(guān)定義，了解燃燒系統(tǒng)中有化學(xué)反應(yīng)時的能量轉(zhuǎn)換和守恒關(guān)系，掌握利用熱力學(xué)第一定律和第二定律計算燃燒過程釋放的能量、燃燒產(chǎn)物的平衡溫度和平衡組分。第二章一維燃燒波—2學(xué)時重點：介紹一維燃燒波的基本分析方法和燃燒波的基本分類，初步認(rèn)知爆震波及其形成過程和結(jié)構(gòu)特征，了解爆震波的特征參數(shù)——爆震波速度和馬赫數(shù)的計算方法。第三章化學(xué)動力學(xué)—4學(xué)時重點：了解與燃燒有關(guān)的化學(xué)動力學(xué)的基本知識，如化學(xué)反應(yīng)速率、質(zhì)量作用定律和Arrehnius定律，反應(yīng)速率常數(shù)等，掌握鏈鎖反應(yīng)機理和典型燃燒系統(tǒng)反應(yīng)機理和近似分析方法。第四章燃燒中的物質(zhì)輸運現(xiàn)象—1學(xué)時重點：了解燃燒中的物質(zhì)輸運現(xiàn)象及基本輸運定律，掌握各輸運間的相似性。第五章多組分反應(yīng)流體守恒方程—1學(xué)時重點：了解多組分反應(yīng)流體一維流動守恒方程，掌握守恒方程的通用表示方法。第六章層流預(yù)混火焰?zhèn)鞑ァ?學(xué)時重點：掌握一維層流預(yù)混火焰?zhèn)鞑ツＰ?，層流火焰?zhèn)鞑ニ俣群突鹧婧穸鹊挠嬎慵坝绊懸蛩?，了解層流火焰?zhèn)鞑ニ俣然緮?shù)據(jù)，掌握層流預(yù)混火焰穩(wěn)定的機理與方法。第七章點火、可燃性和熄火—2學(xué)時重點：知曉常用術(shù)語定義和可燃極限，掌握典型點火機理和模型。第八章湍流預(yù)混火焰—2學(xué)時重點：了解湍流的相關(guān)基本概念和湍流預(yù)混火焰的傳播模式，知曉湍流預(yù)混火焰的小火焰模型和分析方法，掌握湍流預(yù)混火焰的穩(wěn)定。第九章非預(yù)混（擴散）火焰—2學(xué)時重點：層流擴散火焰結(jié)構(gòu)，層流與湍流擴散火焰的特點及區(qū)別，擴散火焰與預(yù)混火焰的對比。第十章液體燃料的蒸發(fā)與燃燒—3學(xué)時重點：了解液體燃料蒸發(fā)和燃燒方面的基本問題，掌握單滴油珠的蒸發(fā)和燃燒模型，并學(xué)會向油霧群的拓展分析方法。第十一章固體燃料的燃燒：課內(nèi)不介紹。第十二章燃燒產(chǎn)生的污染與防治：課內(nèi)不專門介紹，穿插在航空發(fā)動機燃燒中講述。第十三章航空發(fā)動機中的燃燒—10學(xué)時重點：掌握航空發(fā)動機主燃燒室和加力燃燒室的基本結(jié)構(gòu)和工作原理，主燃燒室特性，航空煤油/空氣的燃燒過程中質(zhì)量平衡及能量平衡，主燃燒室熱力參數(shù)計算方法，航空發(fā)動機主燃燒室特性。以下章節(jié)不列入授課內(nèi)容，僅作為學(xué)生的知識拓展參考：第十四章火箭發(fā)動機中的燃燒第十五章超聲速燃燒第十六章脈沖爆震燃燒第十七章脈動燃燒第十八章內(nèi)燃機中的燃燒第十九章鍋爐中的燃燒第二十章燃燒診斷技術(shù)第二十一章燃燒過程數(shù)值模擬四、實驗（上機）內(nèi)容和基本要求實驗——4學(xué)時：1、火焰結(jié)構(gòu)、火焰穩(wěn)定及火焰?zhèn)鞑ニ俣鹊臏y定；2、帶加溫器的單管實驗室燃燒效率的測定。五、各教學(xué)環(huán)節(jié)學(xué)時分配六、對學(xué)生能力培養(yǎng)的要求1、從概念上了解燃燒過程，特別是氣流中燃燒過程的基礎(chǔ)理論；2、運用燃燒基礎(chǔ)理論，分析和掌