Rocket Propulsion Elements(George P. Sutton)
《火箭推进原理》(Rocket Propulsion Elements)是由乔治·P·萨顿(George P. Sutton)所著的一本关于火箭发动机技术的经典著作。该书经过多次修订,第7版是其最新版本,内容全面、逻辑清晰,被认为是火箭科学领域的权威教材和参考资料。这本书详细介绍了火箭发动机的各个组成部分以及相关的设计原理和技术要点。 火箭发动机是通过喷射高速气体产生反作用力而推进飞行器的装置。它与航空发动机不同,后者依赖于吸入并压缩空气来燃烧燃料。火箭发动机则携带自己的氧化剂,在没有空气或在太空中也能工作,这使得火箭能够执行从地面发射到太空探索的各种任务。 《火箭推进原理》一书详细介绍了火箭发动机的各个核心组成部分,比如燃烧室、喷嘴、推力室、燃料泵和涡轮等。燃烧室内会发生燃料与氧化剂的混合与燃烧反应,产生高温高压气体。喷嘴部分则利用喷射原理将这些气体转化为高速射流,从而产生推力。 火箭发动机按其燃料类型可分为固体火箭发动机和液体火箭发动机两大类。固体火箭发动机携带的燃料和氧化剂已经预先混合好,因而结构简单,易于储存和运输,但其推力不可调节。液体火箭发动机使用液态燃料和液态氧化剂,推力调节灵活,但结构复杂,需要精密的燃料输送和控制系统。 书中还涵盖了火箭推进剂的选择、燃烧动力学、喷嘴设计、热防护、发动机循环系统、发动机试验以及安全性等诸多技术问题。火箭发动机的设计和分析是复杂的工程学科,涉及到化学、物理学、材料科学以及流体力学等多个领域。 火箭发动机的性能指标通常以比冲(Specific Impulse)来衡量,比冲是单位质量的推进剂产生的冲量。提高比冲意味着火箭可以携带更少的推进剂进行更远的飞行,对于增加有效载荷或增加飞行距离至关重要。 乔治·P·萨顿教授在火箭科学领域具有丰富的经验和深厚的专业知识,他在劳伦斯利弗莫尔国家实验室担任实验室助理以及执行主任,负责工程火箭动力部门。之后,萨顿教授加入了波音公司,并且作为航空航天专业的教授,在加州大学的海军研究生院任教。他的研究和教学背景使得他能够将复杂的理论知识与实践经验相结合,为读者提供全面的火箭发动机知识框架。 《火箭推进原理》这本书适合航空航天工程领域的学生、工程师、研究人员和专业人士。它不仅为初学者提供了火箭发动机工作原理的基础知识,也为有经验的专业人士提供了深入研究的高级材料。 《火箭推进原理》第7版是火箭科学领域的一本重要著作,它不仅提供了关于火箭发动机设计、分析和性能优化的全面信息,还为读者展现了火箭推进技术的最新进展和未来趋势。这本书对于任何对火箭推进系统感兴趣的人来说,都是一个宝贵的学习和参考资料。
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