本书从压气机气动力学的基本概念出发，系统地介绍了压气机内部流动的基本理论和基本方法，强调压气机流动背后的物理机理，以及在压气机设计过程中积累的认识问题和解决问题的思想和方法。 本书突出特点是结合压气机，特别是航空发动机压气机气动设计和分析的实际应用，更多地使用来自实际的图表数据和案例，深入浅出地介绍了压气机气动力学物理模型和流动机理，工程设计方法和流程，以及相关领域的历史演变和发展趋势。
[译者序]
由剑桥大学机械工程系Cumpsty教授撰写的《压气机气动力学》一书的第一版由 Longman出版社于1989年出版，其后重印了数次，2004年由Krieger出版公司出版了第二版。在第二版中，作者保留了第一版的全部内容和章节安排，只是在书的前面增加了一个导言部分，对第一版的每一章进行了简短的评述，介绍了相关领域发生的变化和取得的重大进展。在书的末尾，逐章增添了许多重要的参考文献。在书的前言部分，作者回答了两个问题：在本书的第一版出版后十五年之久，是否还值得出版第二版？为什么在计算流体力学快速发展，三维数值计算在压气机气动设计和分析中得到广泛应用的现在，仍然完整地保留第一版的全部内容？作者对第一个问题的回答是，他征求了在工业界和学术界相关领域工作的朋友的意见，他们都认为，该书无论从学术教科书，还是工程参考书的角度来看，仍然具有再版的价值。就第二个问题，作者的观点是，虽然计算机的使用已经改变了压气机气动设计和分析的方式和流程，但是，本书第一版中介绍的基本概念，基本理论和基本方法仍然具有存在的价值，而且，本书的考虑是强调压气机流动背后的物理机理，前辈们认识问题和解决问题的思想和方法。在任何时候，在压气机设计中，如果没有正确的指导思想和对物理机理的深入理解，大量使用计算机程序也会出现严重的错误。因此，本书的主要内容没有随着时间的流逝而变得陈旧和过时。
Cumpsty教授不仅在压气机气动领域，而且在航空燃气涡轮发动机领域都是造诣深厚的世界著名专家，他长期在剑桥大学 Whittle实验室从事叶轮机气动力学方面的基础研究，取得了大量原创性的理论成果。而且也与工程应用保持着密切的联系，在20世纪90年代末到21世纪初，曾经担任过英国罗罗公司的首席科学家，直接参与罗罗公司先进航空发动机的技术研究和工 程发展。因此，该书的突出特点是结合压气机，特别是航空发动机压气机气动设计和分析的实际应用，更多地使用来自实际的图表数据和案例，深入浅出地介绍了基本概念，基本理论和分析方法；物理模型和流动机理，工程设计方法和流程，以及相关领域的历史演变和发展趋势。该书思路清晰，语言简练，对问题的认识具有独特的视角和个人的见解，非常具有启发性，在深厚理论功底上的认识和理论具有原始创新价值。他带领的团队在叶轮机气动方面取得了一批具有里程碑意义的成果，使得近几十年里，剑桥大学 Whittle实验室一直是世界叶轮机气动力学研究的领先者，为英国罗罗公司承担了大量的基础研究工作，事实上也是世界航空发动机基础研究的高地。
近三十多年里，我国航空发动机事业呈现高速发展的态势，压气机设计也呈现出井喷式发展态势，设计试验了大大小小几十台压气机试验件，初步形成了具有中国特色的航空发动机压气机气动设计体系和实践成果，现在似乎到了总结提高的阶段，即由实践到理论，由跟踪学习到自主创新的新阶段，希望学习大师级的专著，这从一个方面反映了这一深刻转变内在需要。我们衷心地希望我国年轻的压气机气动设计师们不要满足于掌握先进的数值计算方法，要潜心学习大师级的专著，既要深刻理解流动背后的物理机理，更要学会理论创新的功底，为压气机气动力学贡献中国人的智慧。我觉得，如果能够出版该书，既是表达对Cumpsty教授的敬意，更是向世界表明，中国人正在为设计出世界最先进的压气机奋力拼搏。
[目录]
第1章 有用的基本概念 1
1.1 导言 1
1.2 叶片和流动 1
1.3 压气机的输入功 4
1.4 动力相似 9
1.5 损失 18
1.6 效率 29
第2章 通用设计考虑 39
2.1 导言 39
2.2 轴流压气机 40
2.3 径流压气机 52
2.4 多级压气机的匹配 66
第3章 轮毂 机匣截面上的通流和某些三维流动的特征 79
3.1 导言 79
3.2 应用于轴流压气机的近似方法:简单径向平衡 82
3.3 早期的发展 86
3.4 子午流动的实用计算方法 90
3.5 流线曲率法在轴流压气机中的应用 97
3.6 多级轴流压气机中的掺混 102
3.7 轴流压气机非设计性能趋势 107
3.8 流程图———使用流线曲率法的轴流压气机分析模型 110
第4章 亚声速进口来流条件下轴流压气机叶片 叶片面上的流动 112
4.1 导言 112
4.2 叶型的影响 119
4.3 叶片排的负荷极限 127
4.4 攻角的选择 136
4.5 落后角的估算 144
4.6 损失的确定和计算 147
4.7 雷诺数对叶片性能的影响 151
4.8 进口马赫数对叶片性能的影响 155
4.9 结论 165
第5章 超声速进口来流条件下轴流压气机的叶片 叶片面上的流动 167
5.1 导言 167
5.2 具有贴体激波的堵塞流动——“唯一攻角” 171
5.3 脱体激波条件下的工作特点 176
5.4 超声速转子中的激波结构和流动特性 180
5.5 超声速叶片的损失 184
5.6 超声速叶片的设计过程 188
第6章 离心叶轮 190
6.1 导言 190
6.2 叶轮中的流型 192
6.3 叶轮内流动的计算方法和流动计算 205
6.4 滑移和滑移因子的计算 212
6.5 叶轮中的损失 216
6.6 叶轮的设计选择 221
第7章 离心压气机的扩压器 231
7.1 导言 231
7.2 来自叶轮的非均匀流动 234
7.3 无叶扩压器 240
7.4 有叶扩压器 247
7.5 涡壳或涡管 262
第8章 压气机中的黏性效应 270
8.1 导言 270
8.2 压气机中的三维黏性流动 274
8.3 轴流叶片的边界层 279
8.4 轴流压气机端壁区内的流动 289
8.5 离心压气机中的黏性影响 310
第9章 失速和喘振 313
9.1 导言 313
9.2 不稳定性和失速首发 322
9.3 过失速特性 342
9.4 旋转失速团内的流动 348
9.5 稳定性的提高:机匣处理 351
第10章 振动和噪声 359
10.1 导言 359
10.2 振动 359
10.3 噪声 375
第11章 设计??测量和计算 403
11.1 导言 403
11.2 理解和设计 403
11.3 实验技术 405
11.4 计算技术 409
附录A 轴流压气机的叶型系列 419
参考文献 425
2004 Krieger再版新增参考文献 461
索引 473
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