BookStation

 Το βιβλίο "Λειτουργία Αεριοστρόβιλων και Παραγωγή Ενέργειας-Προώθηση, Θεωρία" αποτελεί το πρώτο μιας σειράς δύο βιβλίων, που περιέχει το σύνολο της απαραίτητης θεωρίας και των εφαρμογών των αεριοστρόβιλων.

Σκοπός του παρόντος βιβλίου, είναι να δώσει στον αναγνώστη όσο το δυνατόν μια πιο ολοκληρωμένη και λεπτομερή εικόνα του γνωστικού αντικειμένου των αεριοστρόβιλων, ώστε να γίνει κατανοητή η λειτουργία τους σαν σύνολο, αλλά και ξεχωριστά των επιμέρους τμημάτων τους. Επίσης, γίνεται μεθοδική ανάλυση των εφαρμογών των αεριοστρόβιλων στους τομείς της βιομηχανίας (όπως η παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας) και των μεταφορών (όπως αεροσκάφη, πλοία και άρματα μάχης). Τέλος, παρουσιάζονται θέματα όπως περιβαλλοντικά, κατασκευαστικά, οικονομικά και διαχειριστικά τόσο των ιδίων των κινητήρων όσο και των εφαρμογών τους.

Απευθύνεται σε φοιτητές/σπουδαστές Πανεπιστημιακών/Τεχνολογικών Ιδρυμάτων, αλλά και σε σχεδιαστές ή χρήστες αεριοστρόβιλων ακόμα και σπουδαστές σχολών πιλότων. Το βιβλίο είναι με τέτοιο τρόπο δομημένο ώστε να οδηγήσει αυτοδύναμα, τον μη εξοικειωμένο με την θεωρία των αεριοστρόβιλων αναγνώστη, σε πλήρη κατανόηση των αρχών που διέπουν την λειτουργία του, με άλλα λόγια έχει χαρακτήρα textbook. Ταυτόχρονα, ο εξοικειωμένος με το θέμα αναγνώστης, μπορεί να βρει πληροφορίες που θα εμπλουτίσουν τις γνώσεις του καθώς και απαντήσεις σε πολύ εξειδικευμένα προβλήματα. Ο τρόπος που το βιβλίο αντιμετωπίζει τα ζητήματα των κινητήρων αυτών, διέπεται από απλότητα και μεθοδικότητα, ενώ περιλαμβάνονται όλες οι έννοιες της Φυσικής που είναι απαραίτητες για την κατανόηση της θεωρίας. Ιδιαίτερη προσπάθεια έχει καταβληθεί ώστε το θεωρητικό υπόβαθρο που παρουσιάζεται στο βιβλίο να συνδέεται άμεσα με την συμπεριφορά στην πράξη, τα χαρακτηριστικά και τις επιδόσεις της αντίστοιχης τεχνολογικής εφαρμογής.

Ταυτόχρονα το βιβλίο αποτελεί ένα είδος εξειδικευμένου επιστημονικού "λεξικού" τεχνικών όρων, αφού για κάθε βασικό όρο που χρησιμοποιείται, παρατίθεται και ο αντίστοιχος και στην Αγγλική γλώσσα.

Η μεθοδολογία που αναπτύσσεται μέσα στο βιβλίο μπορεί να αποτελέσει οδηγό για την κατάρτιση προγραμμάτων προσομοίωσης της λειτουργίας των αεριοστρόβιλων με την χρήση γλώσσας προγραμματισμού, όπως FORTRAN 90/95, C++ κ.λπ.

ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ ΒΙΒΛΙΟΥ:

1o ΚΕΦΑΛΑΙΟ: Εισαγωγή 
1.1 Γενικά 
1.2 Αεριοστρόβιλος, μια Πολλά Υποσχόμενη Μηχανή Εσωτερικής Καύσης 
1.3 Αρχή Λειτουργίας 
1.4 Τα Κύρια Εξαρτήματα των Αεριοστρόβιλων 
1.4.1 Συμπιεστής
1.4.2 Στρόβιλος
1.4.3 Θάλαμος Καύσης
1.4.4 Σύστημα Εισαγωγής
1.4.5 Σύστημα Εξαγωγής
1.4.6 Οι Θερμικοί Εναλλάκτες
1.4.7 Συστήματα Ελέγχου και Βοηθητικά Συστήματα 
1.5 Η Τεχνολογική Πρόκληση 
1.6 Ταξινόμηση Αεριοστρόβιλων και Βασικά Χαρακτηριστικά τους

2o ΚΕΦΑΛΑΙΟ: ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΘΕΡΜΟΔΥΝΑΜΙΚΗΣ ΚΑΙ ΜΗΧΑΝΙΚΗΣ ΡΕΥΣΤΩΝ
2.1 Θερμοδυναμικό Σύστημα 
2.2 Ενέργεια 
2.3 Μηδενικός Θερμοδυναμικός Νόμος 
2.4 Μηχανισμοί Μεταφοράς Θερμότητας 
2.5 Έργο 
2.6 Πρώτος Θερμοδυναμικός Νόμος (Για Κλειστά Συστήματα) 
2.7 Ιδανικό Αέριο 
2.8 Ενθαλπία 
2.9 Ειδικές Θερμότητες Ιδανικών Αεριών 
2.10 Ανοικτά Συστήματα (Όγκοι Ελέγχου) 
2.11 Αρχή Διατήρησης της Μάζας 
2.12 Ολική Θερμοδυναμική Ενέργεια Ρέοντος Ρευστού 
2.13 Πρώτος Θερμοδυναμικός Νόμος σε Ανοικτά Συστήματα Σταθεροποιημένης Ροής 
2.14 Δεύτερος Θερμοδυναμικός Νόμος 
2.15 Ιδανικός Κύκλος Παραγωγής Ψύξης με Συμπίεση 
2.16 Εντροπία - Τρίτος Θερμοδυναμικός Νόμος 
2.17 Σχέσεις Τds 
2.18 Ιδιότητες Καθαρών Ουσιών 
2.19 Διάγραμμα Φάσεων Τ-υ 
2.20 Ενθαλπία και Εντροπία Μίγματος Νερού/Ατμού 
2.21 Ιδανικό υγρό και ατμός 
2.22 Συμπίεση Νερού και Εκτόνωση Ατμού 
2.23 Υπολογισμός Πραγματικών Ιδιοτήτων Νερού και Ατμού 
2.24 Κύκλοι Παραγωγής Ισχύος με Ατμό 
2.24.1 Κύκλος Ατμού Carnot
2.24.2 Κύκλος Ατμού Rankine 
2.25 Ισεντροπικές Διεργασίες Ιδανικών Αερίων 
2.26 Διαγράμματα Mollier 
2.27 Θερμοδυναμική Ρευστών σε Υψηλές Ταχύτητες (Μ>0.3) 
2.28 Φαινόμενα Συμπιεστότητας 
2.29 Μονοδιάστατη Αντιστρεπτή Ροή 
2.30 Σχέσεις Μεταξύ Στατικών και Ολικών Μεγεθών Συναρτήσει του Αριθμού Mach 
2.31 Συγκλίνον Ακροφύσιο 
2.32 Συγκλίνον-Αποκλίνον Αγωγός (Ακροφύσιο Laval) 
2.33 Κρουστικό Κύμα (Κύμα Υπερπίεσης) 
2.34 Το Οριακό Στρώμα Αεροτομής 
2.35 Τα Φαινόμενα της Απώλειας Στήριξης

3o ΚΕΦΑΛΑΙΟ: ΘΕΡΜΟΔΥΝΑΜΙΚΟΙ ΚΥΚΛΟΙ ΑΕΡΙΟΣΤΡΟΒΙΛΩΝ
3.1 Ιδανικοί Κύκλοι 
3.2 Απλός Κύκλος Λειτουργίας Αεριοστρόβιλων 
3.3 Κύκλος με Εναλλάκτη Θερμότητας ή Αναγεννητική Προθέρμανση 
3.4 Κύκλος με Ενδιάμεση Ψύξη 
3.5 Κύκλος με Αναθέρμανση 
3.6 Κύκλος με Ενδιάμεση Ψύξη και Εναλλάκτη Θερμότητας 
3.7 Κύκλος με Εναλλάκτη Θερμότητας και Αναθέρμανση 
3.8 Κύκλος με Ενδιάμεση Ψύξη, Εναλλάκτη Θερμότητας και Αναθέρμανση 
3.9 Αιτίες Διαφοροποίησης του Πραγματικού από τον Ιδανικό Κύκλο. 
3.10 Απόδοση Ισεντροπικής Συμπίεσης 
3.11 Απόδοση Ισεντροπικής Εκτόνωσης 
3.12 Απώλειες Πίεσης 
3.13 Αποτελεσματικότητα Θερμικού Εναλλάκτη 
3.14 Μηχανικές Απώλειες 
3.15 Μεταβολή της Ειδικής Θερμότητας 
3.16 Μεταβολή της Υγρασίας 
3.17 Απόδοση Καύσης 
3.18 Απόδοση του Πραγματικού Κύκλου Αξονοστροβιλοκινητήρα 
3.19 Πραγματικός Κύκλος Αξονοστροβιλοκινητήρα

4o ΚΕΦΑΛΑΙΟ: ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ ΜΕΓΕΘΗ ΑΕΡΟΠΟΡΙΚΩΝ ΑΕΡΙΟΣΤΡΟΒΙΛΩΝ
4.1 Αεριοστρόβιλος για Αεροπορική Χρήση 
4.2 Ιδιότητες Ατμοσφαιρικού Αέρα 
4.3 Επίδραση Υψομέτρου στο Φάκελο Πτήσης και στη Λειτουργία Αεριοστρόβιλων 
4.4 Τυπική Διακύμανση Χαρακτηριστικών Μεγεθών κατά μήκος Αεροπορικού Αεριοστρόβιλου 
4.5 Ώση, Προωθητική Απόδοση και Απόδοση Αεροπορικών Αεριοστρόβιλων 
4.6 Εμβέλεια και Αυτονομία Αεροσκαφών
4.7 Θερμοδυναμικός Υπολογισμός Εισαγωγής Αεροπορικών Αεριοστρόβιλων 
4.8 Θερμοδυναμικός Υπολογισμός Προωθητικού Ακροφύσιου Αεροπορικών Αεριοστρόβιλων

5o ΚΕΦΑΛΑΙΟ: ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ ΑΞΟΝΙΚΩΝ ΣΥΜΠΙΕΣΤΩΝ ΚΑΙ ΣΤΡΟΒΙΛΩΝ 
5.1 Διαστατική και Ομοιοματική Ανάλυση 
5.1.1 Γενικά
5.1.2 Διαστατική Ανάλυση
5.1.3 Ομοιοματική Ανάλυση
5.1.4 Διαστατική Ανάλυση και Θεωρητική Περιγραφή της Συμπεριφοράς Αεριοστρόβιλων 
5.2 Γενικά Χαρακτηριστικά Αξονικού Συμπιεστή 
5.3 Το Πρόβλημα της Συμπίεσης 
5.4 Η Βαθμίδα του Αξονικού Συμπιεστή - Τρίγωνα Ταχυτήτων 
5.5 Παράγοντες που Επηρεάζουν το Λόγο Πίεσης Βαθμίδας του Συμπιεστή 
5.6 Αριθμητικό Παράδειγμα 
5.7 Πρακτικά Όρια Φόρτισης Πτερυγίων και Βαθμίδας 
5.8 Ιδανική Λειτουργία Βαθμίδας Αξονικού Συμπιεστή 
5.9 Πραγματική Λειτουργία Βαθμίδας Αξονικού Συμπιεστή 
5.10 Χαρακτηριστική Συμπιεστή μίας Βαθμίδας 
5.11 Χαρακτηριστικές Πολυβάθμιων Αξονικών Συμπιεστών 
5.12 Γενικά Χαρακτηριστικά Αξονικού Στροβίλου 
5.13 Προκαταρκτικός Σχεδιασμός Αξονικού Στροβίλου 
5.14 Η Βαθμίδα του Αξονικού Στροβίλου - Τρίγωνα Ταχυτήτων 
5.15 Ιδανική Λειτουργία Βαθμίδας Αξονικού Στροβίλου 
5.16 Πραγματική Βαθμίδα Αξονικού Στροβίλου 
5.17 Χαρακτηριστικές Πολυβάθμιων Αξονικών Στροβίλων 
5.18 Παράγοντες που Επηρεάζουν το Λόγο Πίεσης Βαθμίδας του Στροβίλου

6o ΚΕΦΑΛΑΙΟ: ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑ ΣΤΟ ΣΗΜΕΙΟ ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΥ
6.1 Εισαγωγή 
6.2 Διαδικασία Υπολογισμού της Λειτουργίας στο Σημείο Σχεδιασμού 
6.3 Υπολογισμός του Σημείου Σχεδιασμού Αξονοστροβιλοκινητήρων (Turboshafts) 
6.3.1 Απλός Κύκλος Brayton, Μονού ?ξονα
6.3.2 Απλός Κύκλος Brayton, Διπλού ?ξονα
6.3.3 Κύκλος Brayton με Χρήση Εναλλάκτη Θερμότητας, Μονού Αξονα
6.3.4 Κύκλος Brayton με Χρήση Εναλλάκτη Θερμότητας, Διπλού Αξονα
6.3.5 Κύκλος Brayton με Χρήση Ενδιάμεσης Ψύξης, Διπλού Αξονα
6.3.6 Κύκλος Brayton με Χρήση Μετάκαυσης, Διπλού Αξονα 
6.3.7 Κύκλος Brayton με Ενδιάμεση Ψύξη και Εναλλάκτη Θερμότητας, Διπλού Αξονα 
6.3.8 Κύκλος Brayton με Χρήση Εναλλάκτη Θερμότητας και Αναθέρμανση, Διπλού Αξονα 
6.4 Υπολογισμός του Σημείου Σχεδιασμού Αεροπορικών Αεριοστρόβιλων 
6.4.1 Στροβιλοαντιδραστήρας (Turbojet) 
6.4.2 Στροβιλοανεμιστήρας (Turbofan)
6.4.3 Ελικοστρόβιλος (Turboprop) 
6.5 Σχεδιασμός Αεροστρόβιλου