坦克装甲车辆设计

第一章概论

第一节简介1

一、坦克发动机的类型与分类1

二、坦克发动机发展简史2

三、发展特点8

四、坦克发动机技术的发展特征9

五、主战坦克动力技术发展现状与

趋势11

第二节典型的坦克发动机系列17

一、为坦克专门研制的系列17

二、民机军用型发动机系列20

三、坦克发动机的单位体积功率、单位

功率重量22

第三节坦克发动机的未来23

一、性能要求23

二、现在的几种发动机23

三、未来的前景24

四、未来创新动力探索研究25

第二章坦克发支思想内容总体技术

第一节美国坦克发动机总体技术27

一、简介27

二、发动机的总体布局、结构和性能

特点33

三、发动机的性能和评价参数49

第二节俄罗斯坦克发动机总体技术49

一、简介49

二、发动机的总体布局、结构和性能

特点53

三、发动机的性能和评价参数71

第三节德国坦克发动机的总体技术75

一、简介75

二、坦克发动机76

三、以民用机型为基础发展的军用

机型78

四、发动机的总体布局、结构和性能

特点83

五、发动机的性能和评价参数89

第四节英国坦克发动机总体技术94

一、简介94

二、发动机的总体布局、结构和性能

特点96

三、发动机的性能和评价参数107

第五节法国坦克发动机总体技术108

一、简介108

二、发动机的总体布局、结构和性能

特点111

三、发动机的性能和评价参数119

第六节日本坦克发动机总体技术121

一、简介121

二、发动机的总体布局、结构和性能

特点123

三、发动机的性能和评价参数128

第三章坦克发动机总体设计理论基础

第一节设计理论基础130

一、热和比热容130

二、气体定律131

三、理想循环131

四、发动机的压容曲线132

五、发动机的“三效率”133

六、发动机的基本参数134

第二节发动机的特性设计137

一、发动机的工作状态137

二、发动机特性设计138

第三节坦克发动机性能指标的设计146

一、使用要求146

二、主要性能指标148

三、发动机的适应性设计152

四、柴油机工作过程的有关参数值153

五、燃气轮机功能指标154

第四节坦克发动机可靠性设计154

一、可靠性指标154

二、可靠性设计157

三、可靠性试验161

第五节发动机爆震及其控制166

一、爆震的发生166

二、爆震的研究167

三、爆震的控制168

四、燃料抗爆值的评定169

五、爆震的化学控制170

六、影响爆震的环境因素171

七、发动机对燃料辛烷值的要求171

第四章坦克柴油发动机的设计技术

第一节简介173

一、柴油发动机的主要类型与特点173

二、坦克柴油发动机的基本结构177

三、柴油发动机关键技术187

四、坦克柴油发动机研究与应用195

第二节发动机整机与机体设计技术207

一、整机设计207

二、发动机机体设计210

第三节发动机燃烧室与活塞组的设计212

一、发动机燃烧室设计212

二、发动机活塞组的设计218

第四节气缸设计233

一、设计的基本要素233

二、气缸体的铸造234

三、气缸盖的设计235

四、气缸套238

第五节发动机连杆、曲轴、轴承等部件的

设计239

一、连杆组239

二、曲轴的设计242

三、轴承/轴瓦的设计246

四、减震器的设计253

第六节喷油泵和喷油器的设计255

一、简介255

二、结构及主要参数 256

三、喷油泵/嘴设计发展方向267

第七节发动机增压器的设计269

一、柴油机增压方式269

二、增压器的结构设计271

三、增压器与发动机的联合工作282

第八节发动机电子控制装置的设计297

一、汽油发动机电子控制系统的组成和

功能297

二、柴油机电子控制系统的组成和功能298

第五章坦克燃气轮机设计技术

第一节简介304

一、基本概况304

二、主要类型与特性305

三、燃气轮机的优缺点308

四、燃气轮机与柴油机的对比311

第二节坦克燃气轮机主体装置的设计319

一、燃气轮机主体装置的结构319

二、燃气轮机压气机设计321

三、燃气轮机涡轮设计326

四、燃气轮机燃烧室的设计328

五、燃气轮机热交换器的设计329

六、燃气轮机相关部件设计与计算330

第三节坦克燃气轮机337

一、美国AGT1500燃气轮机337

二、俄罗斯GTD1250燃气轮机345

三、GT601750燃气轮机349

四、LV100燃气轮机351

五、LV50燃气轮机352

第六章动力辅助系统与辅机设计技术

第一节发动机冷却系统的设计354

一、简介354

二、风扇及风扇驱动装置的设计358

第二节发动机空气滤清器的设计371

一、简介371

二、空气滤清器的指标设计375

三、空气滤清器结构设计377

四、空气滤清器设计方案380

第三节发动机换热器的设计382

一、换热器的类型382

二、换热器的设计386

第四节辅机的设计387

一、简介387

二、辅机的功能388

三、辅机的组成389

四、辅机的布局及性能参数391

第七章新型发动机的探索研究

第一节陶瓷发动机395

一、简介395

二、高性能结构陶瓷396

三、氮化硅陶瓷发动机的应用398

四、新型发动机陶瓷元器件的开发399

五、日本坦克用陶瓷发动机401

六、陶瓷发动机的研究进展401

第二节新概念发动机402

一、液压自由活塞发动机402

二、StarRotor布雷顿循环发动机404

三、保罗二冲程柴油机404

四、高能量密度摆盘发动机404

五、蒸发制冷半闭式循环涡轮机405

六、高能量密度邦纳发动机406

七、美国热机系统公司的吉赛尔(Giesel)

涡轮复合发动机406

第八章坦克动力舱设计技术

第一节发动机对坦克机动性能的影响408

一、坦克车辆发动机标定功率的选定408

二、单位功率对坦克车辆机动性能的

影响409

三、单位体积功率和比重量415

四、热效率与百公里油耗416

五、环境的适应性417

第二节发动机扭矩函数的传递423

一、车辆行驶阻力变化特点423

二、传动装置的主要功能及其组成424

三、传动范围、排挡数目及其划分原则427

四、车辆行驶中功率损失及其效率428

五、车辆牵引特性计算430

六、发动机扭矩储备系数对车辆牵引特性

曲线的影响434

第三节动力舱的设计434

一、简介434

二、动力舱尺寸的制约因素和设计原则435

三、动力舱的重要部件——动力装置437

四、动力装置各系统的原始数据计算442

五、坦克动力舱的应用与发展444

第九章坦克整体推进系统设计技术

第一节简介450

一、发展整体式推进系统的必要性450

二、整体式动力传动技术451

三、整体推进系统设计与布置452

四、国外坦克推进系统的发展452

第二节先进整体推进系统的设计453

一、美国的整体推进系统453

二、 MTU动力传动机组458

三、欧洲动力传动机组459

四、SESM公司ESM350动力传动机组459

五、瑞典S坦克组合动力装置460

六、液压自由活塞发动机整体推进系统462

七、动力传动系统一体化仿真平台467

第三节动力系统发展思路与建议469

一、发展思路469

二、发展建议477

参考文献480

《坦克装甲车辆设计：动力系统卷》较为详细地介绍了坦克发动机总体技术、坦克发动机总体设计理论基础、坦克柴油发动机设计技术、坦克燃气轮机设计技术、坦克动力辅助系统设计技术、新型坦克发动机探索研究、坦克动力舱设计技术和坦克整体推进系统设计技术等内容。与此同时还扼要介绍了坦克动力系统的基础知识，是本行业研究、设计、制造、管理、应用及教学人员必读必备之书，也可作为培训教材使用。