本书主要论述气相爆轰的基本概念、理论和研究方法。第1章~第3章主要介绍与气相爆轰现象相关的基础知识和理论，包括热力学、化学动力学，以及非反应性和反应性可压缩流动等内容；第4章~第6章介绍各种化学和物理条件下气相爆轰的基本特性，主要是从相平面分析、ZND结构及活塞问题等方面讨论气相爆轰的定常特征；第7章和第8章讨论气相爆轰的非定常特性，主要包括爆轰过程的一维线性和非线性不稳定性，以及多维不稳定结构。书中每章后附有习题，一些必备知识列入附录中。书中最后还给出了习题答案，供读者参考。

更多科学出版社服务，请扫码获取。

1992年和1995年毕业于南京理工大学，分别获工学学士和理学硕士学位，1998年毕业于江苏大学，获工学博士学位南京理工大学瞬态物理全国重点实验室教授，南京理工大学研究员，博士生导师动力工程发表科技论文160余篇，与他人合著专著2本，其中英文专著一部：Fan Baochun, Dong Gang. The Principles of Turbulence Control. John Wiley and Son’s, 2016。中国力学学会激波与激波管专业委员会委员，中国工程热物理学会爆震与新型推进专业委员会委员

目录
第1章 热力学和化学反应 001
1.1 热力学基础 001
1.1.1 系统？理想气体和状态方程 001
1.1.2 内能？比热容和焓 003
1.1.3 熵和热力学恒等式 005
1.1.4 化学平衡 011
1.2 基元化学反应 012
1.2.1 反应速率 012
1.2.2 反应速率常数 014
1.3 简单不可逆化学反应 015
1.3.1 单步不可逆反应 016
1.3.2 两步平行不可逆反应 018
1.3.3 两步连续不可逆反应 022
1.4 简单可逆化学反应 025
1.4.1 单步可逆反应 025
1.4.2 两步平行可逆反应 027
1.4.3 两步连续可逆反应 029
1.5 简单反应系统的热力学特性 032
1.5.1 二元体系 032
1.5.2 三元体系 034
习题 035
参考文献 036
第2章 无化学反应的可压缩流动 038
2.1 广义一维定常流动 038
2.2 等熵流动 041
2.2.1 等熵关系式 041
2.2.2 收缩管中的等熵流动 045
2.3 收缩扩张管中的流动 046
2.4 激波和稀疏波 049
2.4.1 声波？压缩波和稀疏波 049
2.4.2 激波的形成 052
2.4.3 波的定量描述 053
2.4.4 激波前后状态关系式 057
习题 060
参考文献 061
第3章 有化学反应的可压缩流动 062
3.1 基本特性 062
3.1.1 反应性欧拉方程 062
3.1.2 Rayleigh过程和Hugoniot关系 065
3.1.3 相平面分析 069
3.2 亚声速燃烧的传播特性 074
3.2.1 控制方程 075
3.2.2 火焰传播速度和结构 075
3.3 爆燃的传播特性 081
3.3.1 控制方程 082
3.3.2 CJ爆燃速度 085
3.4 爆轰的传播特性 087
3.4.1 CJ理论 087
3.4.2 ZND模型 092
3.4.3 爆轰波强度方程 095
3.4.4 燃烧向爆轰的转捩 096
习题 098
参考文献 098
第4章 不可逆化学反应的爆轰 099
4.1 单步不可逆化学反应的理想爆轰 099
4.1.1 相平面分析 100
4.1.2 ZND结构 102
4.1.3 活塞问题 102
4.2 单步不可逆化学反应的病态爆轰 109
4.2.1 基本特性 110
4.2.2 相平面分析 111
4.2.3 ZND结构 113
4.2.4 活塞问题 113
4.3 两步不可逆反应的爆轰 115
4.3.1 放热放热反应 116
4.3.2 放热吸热反应 119
习题 122
参考文献 123
第5章 可逆化学反应的爆轰 124
5.1 化学平衡系统中的波 124
5.1.1 反应平衡系统中的声波 124
5.1.2 反应平衡系统中的激波和稀疏波 128
5.2 单步可逆反应的爆轰 131
5.2.1 平衡Hugoniot曲线 131
5.2.2 相平面分析 133
5.2.3 ZND结构 135
5.2.4 活塞问题 136
5.3 两步可逆反应的爆轰 136
5.3.1 相平面分析 137
5.3.2 ZND结构 143
5.3.3 活塞问题 144
5.4 基元化学反应的爆轰 147
5.4.1 H2/O2反应系统的化学反应机理 148
5.4.2 基本方程 149
5.4.3 ZND结构 150
习题 151
参考文献 151
第6章 考虑物理效应的爆轰 153
6.1 考虑黏性效应的爆轰 153
6.1.1 控制方程 153
6.1.2 相平面分析 155
6.1.3 临界点分析 159
6.1.4 ZND结构和活塞问题 163
6.2 考虑径向发散效应的爆轰 165
6.2.1 控制方程 165
6.2.2 相平面分析 168
6.2.3 临界点分析 174
6.2.4 ZND结构和活塞问题 176
6.3 控制方程的通用形式 178
习题 180
参考文献 182
第7章 爆轰波的一维非定常特性 183
7.1 线性稳定性理论 183
7.1.1 早期理论 183
7.1.2 正则化理论 186
7.2 一维纵向不稳定 192
7.2.1 方波爆轰及其稳定性 192
7.2.2 理想爆轰的稳定性 194
7.2.3 非理想爆轰的稳定性 204
习题 207
参考文献 208
第8章 爆轰波的多维结构 209
8.1 多维结构的基本特征 209
8.1.1 爆轰波多维传播特性和胞格结构 209
8.1.2 横波结构 213
8.1.3 统计特性 215
8.2 单头爆轰(螺旋爆轰) 222
8.2.1 圆管中的螺旋爆轰 222
8.2.2 方管中的螺旋爆轰 225
8.3 多头爆轰 228
8.3.1 正爆轰 229
8.3.2 斜爆轰 233
8.3.3 发散爆轰 238
习题 243
参考文献 243
附录A 相平面中临界点分析基础 246
附录B Fickett的简单模型 251
B.1 无化学反应的简单模型 251
B.2 有化学反应的简单模型 252
参考文献 254
附录C 声速和热性 255
C.1 平衡声速和冻结声速 255
C.2 热性及其热性系数 257
参考文献 259
习题参考答案 260