通向马赫数10之路-X-43A飞行研究计划的经验教训 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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[美] 皮布尔斯 著，郑耀徐徐 译

图书标签:

• 超音速飞行
• 高超音速技术
• X-43A
• 飞行研究
• 航空工程
• 气动学
• 航天技术
• 实验飞行
• 美国航空航天局
• 工程经验

店铺： 学向美图书专营店

出版社： 航空工业出版社

ISBN：9787802438705

商品编码：29869841487

包装：精装

开本：大16

出版时间：2012-06-01

内容介绍
&xbsp;&xbsp;&xbsp;&xbsp; 《通向马赫数10之路--X-43A飞行研究计划的经验教训(精)》讲述了x 143A项目研制过程中的经验教训，从项目起因、初步设计、技术kai发，1直到试验试飞．以及研究过程中遇到的各种问题及其解决方案。内容涉及半实物仿真试验、可靠性试验、惰性气体试验、短组合体冷却和净化试验、系统定时试验、布局变更shexqixg、系统试验报告、豁免签发、紧急操作训练、故障模式分析和效果测试、样机研制、推进剂减载、飞行器分离及回收和数据采集等。同时对SHOU次试飞失败后的事故调查等内容进行了介绍，包括查找问题、分析原因、改进办*，此外还介绍了研制过程中的技术通报会等工作形式。柯蒂斯·皮布尔斯专著的《通向马赫数10之路--X-43A飞行研究计划的经验教训(精)》适合从事航空航天//相关专业的科研人员参考使用，并可作为航空航天院校师生的参考书。

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&xbsp;&xbsp;&xbsp;&xbsp; 《通向马赫数10之路--X-43A飞行研究计划的经验教训(精)》作者柯蒂斯·皮布尔斯以历史学家的视点，记录了他全程伴随x 43A几次飞行试验时的见闻与感受，采访了与研发和试验相关的技术与管理人员，为读者*goxg了弥足珍贵的来自x143A项目的**手资料。

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目录
*1章 历史回眸 1．1 *燃冲压发动机的发展历程 1．2 机体推进1体化的*燃冲压发动机 1．3 美guoguo家高*声速飞行研究设施(*HFRF) 1．4 美guoguo家空天飞机(*ASP’) 1．5 *燃冲压发动机的发展历程——1958—1994年间被忽略的经验教训 1．6 参考资料与注释 *2章 凤凰涅槊 2．1 小尺寸高*声速飞行器 2．2 戈尔丁*则 2．3 起源和决定 2．4 从纸上谈兵到初步设计 2．5 推进剂减载 2．6 飞行器回收 2．7 组合体频率 2．8 难舍难分 2．9 醉初的汗水——经验zoxg结 2．10 参考资料与注释 第3章 走向*1次飞行的征途 3．1 Hypei’1X运载huo箭改进和风洞试验 3．2 Hypei‘1X分离焦虑症 3．3 建造X143A Hyper—X试验飞行器 3．4 马赫7*燃冲压发动机kai发和试验 3．5 处女地——马赫10下的Hyper—x*燃冲压发动机 3．6 参考资料与注释 第4章 X143A检验和紧急操作训练 4．1 逐步渐进 4．2 差异报告、布局变更shexqixg、系统试验报告、豁免签发——配置控制的基础知识 4．3 紧急操作训练 4．4 发射日 4．5 参考资料与注释 第5章 13．5秒 5．1 2001年6月2日 5．2 事故调查委员会 5．3 决策是艺术，而非科学 5．4 面对失败 5．5 参考资料与注释 第6章 重返飞行 6．1 回到仿真和程序改进 6．2 降低接近声速动压的选择 6．3 尾翼作动系统 6．4 尾翼作动系统闩锁 6．5 醉终改进办* 6．6 参考资料与注释 第7章 Ct>Cd 7．1 *二次飞行 7．2 世界上醉快的飞机 7．3 飞行之后 7．4 *二次飞行的意义 7．5 参考资料与注释 第8章 飞向天际 8．1 再谈尾翼作动系统 8．2 技术通报会 8．3 漫长的1天 8．4 飞向天际 8．5 参考资料与注释 第9章 遥远的地平线 9．1 关于高*声速的经验教训 9．2 遥远的地平线 9．3 参考资料与注释 辅助材料

通向马赫数10之路：X-43A飞行研究计划的经验教训 一、 引言：划时代的飞行探索 人类对速度的追求从未停歇，从最初的螺旋桨飞机到今天的亚音速喷气式客机，我们不断突破空气动力学的极限。然而，在速度的疆域中，一个巨大的门槛——高超音速——始终是航空航天领域最为璀璨且充满挑战的目标。马赫数10，意味着飞行速度是音速的十倍，这个数字代表着将人类的飞行能力推向一个全新的维度，它不仅能大幅缩短洲际旅行的时间，更能为太空探索、国家安全以及科学研究带来革命性的变革。 在众多探索高超音速飞行的项目之中，美国宇航局（NASA）主导的X-43A飞行研究计划，无疑是其中最具代表性，也最为引人注目的里程碑。这项计划并非旨在制造一架可供商业或军事使用的实际飞机，而是致力于通过一系列前所未有的无人飞行器测试，深入理解和掌握高超音速飞行背后的关键技术和工程难题。X-43A计划的成功，为人类最终实现以高超音速进行自主飞行奠定了坚实的基础，其所积累的宝贵经验和深刻教训，至今仍是指导相关领域研究和发展的核心财富。 本书《通向马赫数10之路：X-43A飞行研究计划的经验教训》正是聚焦于这一划时代的航空航天项目，深入剖析其背后不为人知的研发历程、技术突破、面临的挑战以及最终获得的深刻洞见。它将带领读者穿越时空的隧道，一同回顾X-43A项目如何从概念走向现实，如何克服一道道看似不可能的难关，并最终在天空中留下了令人惊叹的印记。本书并非一本枯燥的技术手册，而是通过生动详实的叙述，展现了一群科学家、工程师和技术人员如何以非凡的智慧和毅力，挑战人类飞行速度的极限，为我们打开了通往马赫数10时代的大门。 二、 项目背景：为何是马赫数10？ 要理解X-43A项目的意义，我们首先需要审视“马赫数10”这个数字本身所蕴含的巨大潜力和战略价值。在军事领域，高超音速飞行器能够极大地缩短敌方预警和反应时间，对现有的防御体系构成严峻挑战。其极高的速度和机动性，使其成为一种极具威慑力的战略武器。而在民用领域，马赫数10的飞行速度意味着从地球的任意两点出发，只需数小时便可抵达，这将彻底改变全球旅行和物流的方式，开启一个真正意义上的“地球村”。此外，高超音速技术也是实现经济高效进入太空的关键，能够降低航天发射的成本，推动载人航天和深空探索的进一步发展。 然而，实现高超音速飞行并非易事，它面临着一系列前所未有的工程和物理学挑战。当飞行速度达到音速的数倍时，空气动力学特性会发生剧烈变化。气流不再是简单的线性流动，而是会产生激波、燃烧以及高温等复杂现象。材料科学、推进技术、控制系统等各个领域都需要进行颠覆性的创新。 正是在这样的背景下，NASA启动了X-43A项目。该项目并非孤立的研发，而是建立在之前一系列高超音速研究项目的基础之上，例如X-30（全超燃冲压发动机飞行器）项目，尽管X-30项目未能完全实现其预定目标，但它为后续的高超音速研究积累了宝贵的经验和教训，指明了前进的方向。X-43A项目继承了这些遗产，并在此基础上，专注于验证超燃冲压发动机（Scramjet）在高超音速条件下的可行性，这是实现真正意义上的高超音速自主飞行的核心技术。 三、 X-43A飞行研究计划的核心：超燃冲压发动机（Scramjet） 本书将深入探讨X-43A计划的核心技术——超燃冲压发动机（Scramjet）。与传统的涡轮喷气发动机不同，Scramjet发动机在极高的飞行速度下工作，其设计和运行原理都极为独特。 工作原理的颠覆： 传统的喷气发动机依赖于压缩空气来提高其温度和压力，以便与燃料混合燃烧。而Scramjet发动机则利用飞行器自身的高速运动来压缩吸入的空气。当飞行速度达到马赫数4以上时，空气以极高的速度进入发动机进气道，由于进气道的特殊设计，空气被绝热压缩，温度和压力急剧升高。随后，燃料（通常是氢气）被喷入高温高压的空气中，发生燃烧，产生高温高压燃气。这些燃气通过发动机的尾喷管向后喷出，产生巨大的推力。 “超燃”的奥秘： “超燃”一词意指“超音速燃烧”。与传统发动机不同，Scramjet发动机内的空气流动始终保持超音速状态，包括燃烧过程。这意味着燃料和空气必须在极短的时间内（微秒级别）完成混合和燃烧，这对其设计和控制提出了极高的要求。 技术挑战与突破： 实现Scramjet发动机的关键技术挑战包括： 进气道设计： 如何在极高速度下有效捕获和压缩空气，并避免激波进入发动机内部干扰燃烧。 燃烧室设计： 如何在超音速气流中实现高效、稳定的燃烧。 燃料喷注与混合： 如何将燃料精确地喷入燃烧室，并与超音速气流充分混合。 材料耐高温性能： 发动机内部承受极高的温度和压力，对材料提出了极高的要求。 发动机与飞行器集成： Scramjet发动机的设计与飞行器的气动外形紧密结合，两者互相影响。 X-43A项目正是通过一系列飞行试验，逐步验证了Scramjet发动机在不同高超音速条件下的性能，并不断优化其设计。 四、 X-43A计划的实施与关键试验 本书将详细描绘X-43A计划的实施过程，重点介绍其标志性的几次飞行试验，以及这些试验所取得的成就和暴露的问题。 飞行器设计与制造： X-43A飞行器本身是一种小型的无人飞行器，其设计是为了在特定条件下验证Scramjet发动机的功能。它并非独立起飞，而是由一架B-52轰炸机搭载，在空中释放后，由助推火箭将其加速到Scramjet发动机能够工作的速度，然后Scramjet发动机点火工作。 多次飞行试验的历程： 早期试验与挫折： 并非每一次试验都一帆风顺。初期试验中可能遇到的挑战，例如发动机点火失败、飞行姿态不稳定等，都为后续的改进提供了宝贵的教训。本书将回顾这些早期的探索，展示科学家和工程师如何从失败中学习，不断迭代。 成功的标志性飞行： X-43A计划中最令人瞩目的成就是其多次成功的高超音速飞行。书中将详细描述这些关键试验，包括： 马赫数4.5的首次验证飞行： 首次成功验证了Scramjet发动机在马赫数4.5下的工作能力，标志着项目取得了重要的阶段性胜利。 马赫数7的飞行： 进一步挑战速度极限，成功实现了马赫数7的飞行，这对发动机的性能和稳定性提出了更高的要求。 马赫数9.6的里程碑式飞行： 这是X-43A计划最辉煌的时刻。飞行器成功加速到接近马赫数10的速度，并在高超音速条件下稳定飞行，完成了发动机的自主工作，这证明了Scramjet发动机在这一速度区间是可行的。 数据收集与分析： 在每一次飞行试验中，X-43A飞行器都搭载了先进的传感器，收集了大量的气动、热力学、发动机性能等数据。本书将探讨这些数据的收集、处理和分析过程，以及它们如何帮助科学家们深入理解高超音速飞行的物理规律。 五、 关键的经验教训与工程洞见 X-43A计划的价值不仅在于其取得的成就，更在于它为后世留下的深刻经验和工程洞见。本书将提炼和梳理这些宝贵的教训，它们将是未来高超音速飞行器设计和研发的重要参考。 仿真与试验的协同： 高超音速环境的复杂性使得理论计算和计算机仿真变得尤为重要，但同时也需要通过大量的地面和飞行试验来验证和修正仿真模型。书中将探讨仿真与试验如何紧密结合，形成一个迭代优化的循环。 材料科学的进步： 应对高超音速飞行带来的极端高温和高压，对材料提出了极高的要求。X-43A项目在耐高温材料、隔热材料以及结构设计等方面都积累了丰富的经验，这些经验对于开发下一代高超音速飞行器至关重要。 推进系统的集成与控制： Scramjet发动机的性能受到飞行器整体气动布局的显著影响。本书将探讨发动机与飞行器如何进行一体化设计，以及复杂的控制系统在维持飞行稳定性和发动机高效工作中的作用。 安全性与可靠性的权衡： 在极端环境下进行高速飞行，安全性是首要考虑因素。X-43A计划如何在保证试验安全性的前提下，最大限度地获取有价值的数据，是其中一个重要的课题。 跨学科合作的重要性： X-43A计划的成功离不开空气动力学、推进技术、材料科学、电子工程、计算机科学等多个领域的专家紧密合作。本书将强调跨学科合作在解决复杂工程问题中的关键作用。 长期投入与持续研发的必要性： 高超音速技术的研究和发展是一个长期而艰巨的过程，需要持续的资金投入和不懈的努力。X-43A计划的经验表明，任何一项颠覆性技术的突破，都离不开前瞻性的战略规划和持之以恒的科研攻关。 六、 展望未来：通往更遥远的星辰大海 X-43A飞行研究计划的成功，为人类开启了通往马赫数10乃至更高速度时代的大门。本书的结尾部分将展望这项研究对未来航空航天发展的深远影响： 高超音速客运与货运： 设想未来乘坐超音速飞机进行全球旅行，以及高效的货运网络，都将成为可能。 太空发射系统的革新： 利用高超音速技术，可以构建更经济、更便捷的进入太空的方式，为太空探索和商业航天注入新的活力。 国防与安全领域的变革： 高超音速武器和侦察平台将重塑未来的军事格局。 科学研究的新前沿： 高超音速飞行器为大气科学、等离子体物理等领域的研究提供了新的平台。 《通向马赫数10之路：X-43A飞行研究计划的经验教训》不仅是对一项伟大工程的记录，更是对人类探索未知、挑战极限精神的颂扬。它将激励新一代的科学家和工程师，继续前行，在通往更广阔天空的道路上，创造新的辉煌。本书将以其深刻的洞察力、详实的资料和引人入胜的叙述，成为对高超音速研究领域感兴趣的读者不容错过的读物。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计就充满了科技感和未来感，那种蓝色的渐变和流线型的X-43A飞机图形，一下子就把我拉进了那个探索极限的时代。我一直对航空航天领域怀有浓厚的兴趣，尤其是那些突破传统认知的项目。这本书的书名“通向马赫数10之路”本身就带着一种史诗般的使命感，仿佛是在描绘一场艰辛卓绝但意义非凡的征程。我对“X-43A飞行研究计划”这个名字并不陌生，知道它在超燃冲压发动机和高超声速飞行领域具有里程碑式的意义。我非常好奇，在这条通向速度极限的道路上，科学家们究竟遇到了哪些前所未有的挑战？他们的解决思路又是如何一步步实现的？这本书是如何将这些复杂的技术细节，用一种引人入胜的方式呈现出来的？是详细的工程图纸，还是深入的理论分析？亦或是那些充满戏剧性的试验过程和幕后故事？我期待着书中能够展现出整个项目从概念构思到最终实现的完整脉络，以及在这个过程中，研发团队是如何克服技术瓶颈、应对风险，最终取得成功的。光是想象，就足以让我对接下来的阅读充满期待，我相信这绝对是一部能够拓展视野、激发灵感的作品。

评分☆☆☆☆☆

每当看到那些能够重新定义科技边界的项目，我内心深处的探索欲就会被深深激发。这本书的书名“通向马赫数10之路-X-43A飞行研究计划的经验教训”，恰恰触及了我对这类宏伟工程的兴趣点。我一直认为，了解一个项目的“经验教训”，比仅仅知道其成果更有价值。它揭示了事物发展的内在规律，也展现了人类在克服困难时所迸发出的智慧和毅力。我想象着，书中是否会详细阐述X-43A项目在空气动力学设计上所遇到的独特挑战，比如如何在高超声速下维持飞机的稳定性和可控性？在推进系统方面，超燃冲压发动机是如何克服启动困难、实现稳定燃烧的？书中是否会深入分析项目过程中，那些至关重要的试验数据是如何解读的，以及它们如何指导后续的改进和优化？我期待着，这本书能够以一种引人入胜的叙事方式，将那些复杂的科学原理和工程细节，以一种易于理解且充满启发性的方式呈现出来。我相信，通过阅读这本书，我不仅能了解X-43A项目本身，更能从中学习到一种宝贵的科学探索精神和解决问题的思维方式。

评分☆☆☆☆☆

对于那些致力于突破现有技术边界的探索项目，我总是报以极大的敬意。这本书的标题“通向马赫数10之路-X-43A飞行研究计划的经验教训”，直接点出了其核心价值——从一次意义非凡的探索中提炼出宝贵的智慧。我想象着，这本书的书页中，是否会描绘出整个项目的宏大蓝图，从最初的概念萌芽，到漫长的地面模拟与测试，再到激动人心的实际飞行验证。我特别好奇的是，书中是如何呈现“经验教训”的。是失败案例的详细剖析，还是成功经验的系统总结？是否会深入探讨在追求极速过程中，材料科学、推进技术、控制系统等关键领域所面临的独特挑战？书中是否会展现出科研团队在面对未知风险和技术难题时的坚韧不拔与创新精神？我期待着，这本书能用一种清晰、有条理的方式，带领我走进X-43A项目的世界，让我能够理解这项伟大的工程是如何一步步克服重重困难，最终实现其惊人目标的。光是书名本身，就足以勾起我对科学探索背后那些不为人知的故事的无限遐想。

评分☆☆☆☆☆

作为一个对历史性科学探索项目情有独钟的读者，我一直认为，那些推动人类边界前进的计划，往往蕴藏着最动人心魄的故事。这本书的书名，直接点明了其核心内容——“X-43A飞行研究计划的经验教训”。仅仅是“经验教训”这四个字，就足以引发我强烈的好奇心。这意味着书中不会仅仅停留在技术的罗列，而是会深入挖掘项目背后的人文关怀和战略思考。我想象着，在那段充满未知与风险的日子里，参与其中的科学家、工程师们是如何通宵达旦地进行计算和模拟？他们面对失败时，是怎样的心情？又是如何从中汲取力量，继续前进？这本书是否会披露那些鲜为人知的试验细节，比如每一次发动机的点火，每一次飞机的升空，背后都凝聚着多少人的智慧和汗水？我尤其关心的是，在通往马赫数10这个极速的道路上，他们是如何突破材料科学、空气动力学、推进系统等诸多领域的极限的？书中对这些“经验教训”的解读，是否能为未来的航空航天项目提供宝贵的借鉴和启示？我渴望从中读到科学的严谨，也期待从中感受到探索的激情，以及人类永不满足、勇攀高峰的精神。

评分☆☆☆☆☆

我一直对超燃冲压发动机以及其在超高音速飞行应用上的前景非常感兴趣，而X-43A项目无疑是这一领域最耀眼的明星之一。这本书的书名，简洁明了地揭示了其研究的核心——“通向马赫数10之路”。这不仅仅是速度上的突破，更代表着人类对飞行极限的又一次大胆挑战。我非常想知道，这本书是如何将“经验教训”这个抽象的概念，具体化为可读性强的文字和案例的。是否会有关于项目初期设想的探讨，关于技术路径选择的权衡，关于试验设计中的巧妙之处，以及在遭遇挫折时，团队是如何进行反思和调整的？对于像我这样的科技爱好者来说，最吸引人的莫过于看到那些“为什么”和“怎么样”的解答。这本书是否会深入分析X-43A项目的关键技术节点，例如超燃冲压发动机的稳定燃烧、高超声速条件下的气动热效应、以及控制系统的精确性等等？我想象着，书中或许会穿插一些当年参与项目的科研人员的访谈，或者是一些珍贵的历史照片和数据图表，让整个阅读过程更加身临其境。我相信，这本书不仅能够满足我对前沿科技的好奇，更能让我深刻理解科学研究的复杂性与魅力。