本书系统介绍了航空发动机总体性能整机及部件模型、稳态/过渡态性能计算方法、安装性能计算方法、飞机/发动机一体化性能计算方法等建模方法，适用于航空发动机总体性能优化的启发式优化方法、基于代理模型的优化方法和多学科设计优化方法等先进算法。在此基础上，介绍了航空发动机总体性能仿真系统设计及开发的一般流程，并给出了仿真系统设计示例，并在所发展的仿真系统中给出了航空发动机设计点性能优化、非设计点性能优化、过渡态性能优化及多工作点性能优化等多个设计范例，涵盖了发动机总体性能优化的多个方面。
本书深入的介绍和讨论有助于航空发动机总体性能数值模拟及优化方法的进一步发展，为我国先进航空发动机总体设计提供技术支撑。本书可作为从事航空发动机总体性能设计方向研究生、研究人员的参考用书。

丛书序
前言
第1章 绪论
1.1 航空发动机总体性能数值模拟及优化技术背景
1.2 航空发动机总体性能数值模拟发展与现状
1.2.1 国外早期航空发动机总体性能数值模拟软件
1.2.2 国外现代航空发动机总体性能数值模拟软件
1.2.3 国内航空发动机总体性能数值模拟软件
1.2.4 航空发动机总体性能优化技术
1.3 本书的基本结构
第2章 航空发动机总体性能数值模拟方法
2.1 引言
2.1.1 航空发动机的主要类型
2.1.2 航空发动机的设计参数及性能参数
2.2 主要部件气动热力计算方法
2.2.1 进气道
2.2.2 压缩过程
2.2.3 燃烧过程
2.2.4 膨胀过程
2.2.5 混合掺混过程
2.2.6 喷管膨胀加速过程
2.2.7 气流引出过程
2.2.8 气流引入过程
2.3 变几何部件计算方法
2.3.1 模态选择阀
2.3.2 变几何风扇
2.3.3 变几何高压压气机
2.3.4 核心机驱动风扇级
2.3.5 变几何涡轮
2.3.6 可变面积涵道引射器
2.3.7 部件特性图插值方法
2.4 稳态性能数值模拟方法
2.5 过渡态性能数值模拟方法
2.5.1 转子转动惯量模型
2.5.2 部件容积效应模型
2.6 航空发动机总体性能计算范例
2.6.1 混排涡扇发动机总体性能计算
2.6.2 变循环发动机总体性能计算
第3章 航空发动机安装性能数值模拟方法
3.1 引言
3.2 进气道特性计算方法
3.2.1 进气道特性数据库
3.2.2 进气道特性转换参数的选取
3.2.3 进气道特性转换
3.2.4 进气道特性计算流程
3.3 喷管/后体特性计算方法
3.3.1 喷管/后体特性数据库
3.3.2 喷管/后体特性转换参数的选择及特性转换方法
3.3.3 喷管/后体特性计算流程
3.4 发动机安装性能计算方法
3.4.1 推力阻力核算系统
3.4.2 进发排一体化计算模型
3.5 安装性能数值模拟范例
第4章 飞机/发动机一体化性能数值模拟方法
4.1 引言
4.2 约束分析
4.3 任务分析
4.4 一体化性能数值模拟范例
4.4.1 任务剖面
4.4.2 飞机/涡扇发动机一体化性能数值模拟
4.4.3 飞机/变循环发动机一体化性能数值模拟
第5章 航空发动机总体性能优化方法
5.1 引言
5.2 差分进化算法
5.2.1 相关术语
5.2.2 经典差分进化算法
5.2.3 差分进化算法的其他进化算子
5.2.4 差分进化算子改进
5.2.5 方法测试
5.3 代理模型建模方法
5.3.1 样本设计方法
5.3.2 单一代理模型建模方法
5.3.3 代理模型建模方法测试
5.4 基于组合代理模型的建模方法
5.4.1 组合代理模型建模方法
5.4.2 基于组合代理模型的建模方法分析
5.4.3 平均组合代理模型建模方法研究
5.4.4 逐点组合代理模型建模方法研究
5.4.5 基于组合代理模型的建模算例测试
5.5 基于组合代理模型的优化方法
5.5.1 序列代理优化方法
5.5.2 代理优化方法测试
第6章 航空发动机多学科设计优化方法
6.1 引言
6.2 航空发动机总体设计中的耦合问题
6.2.1 航空发动机总体设计流程
6.2.2 航空发动机总体设计中的耦合问题
6.3 航空发动机总体MDO框架
6.3.1 航空发动机总体MDO研究内容
6.3.2 航空发动机总体MDO框架设计
6.4 CSSO算法
6.4.1 CSSO算法框架
6.4.2 CSSO算法特点
6.5 CSSO算法的改进措施
6.5.1 CSSO算法的改进思路
6.5.2 改进CSSO算法框架
6.5.3 改进CSSO算法特点
6.6 多学科设计优化方法测试
6.7 航空发动机多学科设计优化
第7章 航空发动机总体性能仿真系统设计
7.1 引言
7.2 仿真系统需求分析
7.2.1 系统能力需求
7.2.2 接口需求
7.2.3 数据需求
7.3 仿真系统设计原理
7.3.1 部件管理和通信方法
7.3.2 仿真系统计算原理
7.4 仿真系统结构设计
7.4.1 仿真系统结构框架
7.4.2 功能模块划分
7.4.3 仿真系统类划分
7.5 仿真系统类设计
7.5.1 部件基类
7.5.2 部件类
7.5.3 抽象类
7.6 仿真系统设计示例
第8章 航空发动机总体性能优化设计
8.1 引言
8.2 航空发动机设计点性能优化
8.2.1 设计点性能优化模型
8.2.2 设计点性能优化范例
8.3 航空发动机非设计点性能优化
8.3.1 非设计点性能优化模型
8.3.2 非设计点性能优化范例
8.4 航空发动机过渡态性能优化
8.4.1 过渡态性能优化模型
8.4.2 过渡态性能优化范例
8.5 航空发动机多工作点性能优化
8.5.1 多工作点性能优化模型
8.5.2 多工作点性能优化范例
参考文献