翁史烈、王永泓、宋華芬、張會生著的《現代燃
氣輪機裝置(能源與環境出版工程)(精)》重申了燃氣
輪機總體性能的基本概念、基本知識和基本理論，並
根據燃氣輪機研究、開發、設計、制造的需要，在計
算機仿真、故障診斷等方面展開論述。全書共分6章
。第1章介紹燃氣輪機性能分析的基礎理論；第2章闡
述了燃氣輪機的穩態工況和動態過程數學模型；第3
章在微分流型上建立以哈密頓方程表達的燃氣輪機總
體性能模型，並構建了能在離散化計算過程中始終保
持原方程基本特性的辛幾何算法；第4章結合我國燃
氣輪機研制實際，提出燃氣輪機及自動控制繫統的仿
真理論；第5章闡述了性能分析理論在燃氣輪機改型
設計中的應用；第6章繫統地介紹故障模型的構建及
故障診斷平臺硬件與軟件的組合。
本書涵蓋了燃氣輪機總體性能的主要內容，提出
的部分理論、模型及解法具有一定的創新性、先進性
和實用性，希望能為推進我國的燃氣輪機自主創新進
程發揮作用。
本書可供燃氣輪機及相關領域的高校師生、研究
人員及工程技術人員在工作和學習中參考。既可用於
指導相關人員進行燃氣輪機總體性能設計研究，也可
用於燃氣輪機專業人員教學和培訓。

第1章 燃氣輪機性能分析的基礎理論
1.1 燃氣輪機的穩態工況和動態過程概述
1.2 燃氣輪機負荷特性和組合形式
1.2.1 負荷特性
1.2.2 燃氣輪機組合形式
1.3 燃氣輪機變工況分析時需用的一些概念
1.3.1 穩態和動態分析時需用的基本數據和關繫式
l_3.2 壓氣機特性圖上的等溫線
1.3.3 變工況時渦輪各級間的膨脹比再分配問題
1.4 燃氣輪機各主要部件的變工況特性
1.4.1 壓氣機的變工況特性分析
1.4.2 渦輪的變工況特性分析
1.4.3 燃燒室的變工況特性分析
1.4.4 回熱器、中間冷卻器和管道阻力等的變工況特性分析
l_5單軸燃氣輪機的變工況性能
1.6 分軸燃氣輪機的變工況性能
1.7 多軸燃氣輪機的變工況性能
1.8 燃氣輪機的外特性
1.9 大氣參數變化對燃氣輪機性能的影響
1.9.1 概述
1.9.2 燃氣輪機工況相似的決定性準則
1.9.3 實驗或計算數據的整理
l_9.4 工況相似的近似性
1.9.5 不同大氣條件下的平衡工作線
1.1 0可轉導葉壓氣機在燃氣輪機中的應用
1.1 l變幾何渦輪在燃氣輪機中的應用
第2章 燃氣輪機穩態工況和動態過程數學模型
2.1 牛頓力學體繫下燃氣輪機的穩、動態數學模型
2.1.1 數學模型
2.1.2 穩態數學模型的解法
2.1.3 燃氣輪機動態過程的解法
2.1.4 考慮容積慣性和熱慣性的動態過程數學模型
2.2 哈密頓力學體繫下燃氣輪機動態過程數學模型
2.2.1 定軸轉動下燃氣輪機的轉子運動基本方程
2.2.2 燃氣輪機繫統的熱力學勢能
2.2.3 哈密頓形式數學模型的建立
2.2.4 燃氣輪機繫統中能量守恆規律
2.2.5 燃氣輪機動力繫統中扭矩差△M的計算
第3章 燃氣輪機動態過程的辛幾何算法
3.1 流形和微分流形
3.2 微分流形上的切向量
3.3 流形上的微分形式
3.4 微分流形上的辛結構
3.5 保辛——辛矩陣和正則變換
3.6 哈密頓繫統及其特性
3.7 燃氣輪機動態過程的數值求解
3.7.1 組合法
3.7.2 五步三階FsIS格式的代數階條件
3.7.3 相位階條件
3.7.4 五步三階FSJS格式的通式
3.8 對新計算格式的考核
3.8.1 模型1
3.8.2 模型2
第4章 燃氣輪機仿真技術
4.1 燃氣輪機建模與仿真技術的發展
4.1.1 燃氣輪機建模技術的發展
4.1.2 燃氣輪機仿真模型的發展
4.2 基於容積法思想的燃氣輪機模塊庫的建立
4.2.1 模塊的概念
4.2.2 燃氣輪機繫統模塊庫的建立
4.2.3 模塊之間連接關繫的處理規則
4.2.4 燃氣輪機非迭代動態模型的建立
4.3 燃氣輪機動態性能仿真研究
4.3.1 起動過程的仿真研究
4.3.2 升／降負荷仿真
4.3.3 甩負荷過程仿真
4.4 燃氣輪機控制性能仿真研究
4.4.1 燃氣輪機控制繫統概述
4.4.2 功率限制控制繫統
4.4.3 轉速／負荷控制繫統
4.4.4 排氣溫度控制繫統
4.4.5 IGV溫度控制繫統
4.4.6 燃氣輪機控制性能的仿真分析
4.5 三軸燃氣輪機動態過程的辛算法求解
第5章 性能分析理論在燃氣輪機改型設計中的應用
5.1 燃氣輪機改型設計概述
5.1.1 燃氣輪機的改型設計
5.1.2 燃氣輪機反命題計算的理論基礎
5.2 燃氣輪機改型設計中軸流壓氣機性能的建立
5.2.1 相似理論在燃氣輪機改型設計中的應用
5.2.2 壓氣機模化設計
5.2.3 壓氣機的加級和減級
5.2.4 改型壓氣機性能預估實例
5.3 燃氣輪機改型設計中軸流渦輪性能的建立
5.3.1 燃氣軸流渦輪改型概述
5.3.2 變幾何渦輪通流部分基本方程
5.3.3 變幾何渦輪損失模型
5.3.4 變幾何渦輪性能參數計算
5.3.5 變幾何燃氣渦輪l生能預估軟件設計
5.4 改型燃氣輪機設計計算理論及應用
5.4.1 多變量燃氣輪機
5.4.2 改型燃氣輪機穩態性能的優化——混合解法
5.4.3 當量通流部分計算理論及應用
第6章 燃氣輪機熱參數故障診斷
6.1 概論
6.1.1 燃氣輪機狀態監測與熱參數故障診斷的主要任務與意義
6.1.2 燃氣輪機熱參數故障診斷的基本概念
6.2 燃氣輪機熱參數故障診斷中的性能分析理論
6.2.1 燃氣輪機狀態監測中的統計假設檢驗理論
6.2.2 燃氣輪機故障方程的理論分析
6.3 故障診斷虛擬儀器技術的設計
6.3.1 虛擬儀器技術
6.3.2 基於虛擬儀器技術的燃氣輪機熱參數故障診斷繫統的設計與開發
附錄A 燃氣輪機轉子運動方程哈密頓化的另一種方法
附錄B 第3章定理1證明
附錄C 五步三階組合法代數階的推導
附錄D 第3章定理2證明
附錄E 燃氣輪機動態過程的辛算法求解流程
附錄F 彩圖
索引