本书系统介绍了空气系统鲁棒性设计的基本概念体系，论述了空气系统元件的共同工作特性与匹配规律，揭示了空气系统的偏差增益放大失稳机制、偏差“隔离”拓扑原理、偏差负反馈鲁棒性增强原理，提出了空气系统鲁棒性指标体系。结合重大工程应用实践，给出了空气系统鲁棒性设计要素、关键技术方法、设计工具和鲁棒性设计示例，内容注重理论与工程应用相结合，反映了空气系统技术领域的新成就、新特点及未来发展趋势。
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1993/09-1998/06，北京航空航天大学，能源与动力工程学院，航空宇航推进理论及工程，博士，导师：崔济亚、邱绪光
1990/09-1993/06，北京航空航天大学，能源与动力工程学院，航空宇航推进理论及工程，硕士，导师：邱绪光
1986/09-1990/09，北京航空航天大学，能源与动力工程学院，热能动力工程，学士1998/09-2007/10，北京航空航天大学，热能工程实验室、汽车工程系，主任，副教授
2007/10 - 2011/08，北京航空航天大学，交通科学与工程学院，常务副院长，教授
2011/10-2020/10，北京航空航天大学，能源与动力工程学院，院长，教授，长江学者；教育部2011先进航空发动机协同创新中心主任、首席科学家
2020年11月，任中国民航大学校长、党委副书记航空发动机发表论文198篇，包括EI、SCI论文。
代表性论文：
1. Shuiting Ding, Huimin Zhou, Junbo Liu, Xingyu Zhang, Guo Li, Review of the development of the probabilistic damage tolerance assessment of life-limited parts in compliance with the airworthiness regulations, Propulsion and Power Research, 2023. (Q1)
2. 丁水汀, 左亮亮, 李果, 李振磊, 夏舒洋, 包绍宸. 基于熵产的高温裂纹扩展热力学损伤研究, 航空动力学报, 2024. (EI)
3. 尹泽勇, 丁水汀, 李果, 邱天, 刘传凯, 周煜, 綦蕾, 航空发动机下一代适航规章制定策略和技术路径, 中国工程科学, 2022.
等等两机专项基础研究适航标准与计量专家组副组长，工信部民机科研发动机专家组组长，中国航空学会常务理事，中国航空学会航空安全分会主任委员
目录
涡轮机械与推进系统出版项目？序
航空发动机技术出版工程？序
本书序一
本书序二
本书序三
前言
第1章绪论001
1.1航空发动机空气系统001
1.2空气系统典型功能流路003
1.2.1涡轮叶片冷却功能流路003
1.2.2涡轮盘缘防燃气入侵功能流路006
1.2.3转子轴向力控制流路009
1.2.4转子系统盘轴温度控制流路011
1.2.5轴承滑油空气封严流路014
1.2.6静子机匣温度控制功能流路018
1.2.7防冰功能流路018
1.3空气系统分区及流域布局019
1.3.1空气系统引排气方式019
1.3.2空气系统典型分区021
1.4空气系统鲁棒性的基本概念026
1.4.1鲁棒性的定义026
1.4.2鲁棒性增强的基本方法027
1.4.3空气系统鲁棒性问题027
1.5空气系统鲁棒性发展趋势030
第2章空气系统元件的共同工作及匹配机制036
2.1空气系统元件分类035
2.1.1通流类元件035
2.1.2节流类元件038
2.2空气系统元件节流特性及共同工作关系040
2.2.1元件节流特性040
2.2.2元件的共同工作关系045
2.3空气系统多元件稳态匹配规律052
2.3.1多元件串联流路沿程压力分布的基本规律053
2.3.2核心节流元件通流面积的影响规律054
2.3.3非核心节流元件布局的影响规律055
2.3.4分、汇流支路偏差的影响规律064
2.4空气系统多元件动态响应特性076
2.4.1部件热容效应077
2.4.2腔室容积效应079
2.4.3管路惯性力效应084
第3章空气系统偏差及反馈机制088
3.1空气系统的偏差087
3.1.1偏差的来源087
3.1.2偏差的随机性098
3.2空气系统偏差传递路径101
3.2.1区域内偏差传递102
3.2.2跨区域偏差传递107
3.2.3空气系统各分区流路布局原则109
3.3空气系统偏差反馈110
3.3.1反馈系统基本要素110
3.3.2空气系统偏差反馈机制112
第4章空气系统鲁棒性设计的技术内涵119
4.1空气系统鲁棒性设计要素118
4.1.1空气系统鲁棒性设计的准则118
4.1.2空气系统鲁棒性设计的输入119
4.1.3空气系统鲁棒性设计的流程120
4.1.4空气系统鲁棒性设计的输出126
4.1.5空气系统鲁棒性设计的工具126
4.1.6空气系统鲁棒性设计的数据库135
4.2空气系统鲁棒性指标体系137
4.2.1整机环境下的元件鲁棒性指标137
4.2.2整机环境下的空气系统网络鲁棒性设计指标140
第5章空气系统鲁棒性设计的核心工具和数据库143
5.1空气系统过渡过程瞬态仿真142
5.1.1瞬态空气系统建模基本思想142
5.1.2流热耦合瞬态空气系统元件模块143
5.1.3流热耦合瞬态空气系统仿真流程149
5.1.4仿真分析实例152
5.2空气系统与主流道耦合仿真159
5.2.1耦合仿真的基本思路160
5.2.2交互接口模块161
5.2.3仿真分析实例165
5.3空气系统流热固耦合间隙偏差仿真166
5.3.1全三维流热固耦合仿真方法166
5.3.2三维／零维流热固耦合仿真方法170
5.3.3零维流热固耦合仿真方法172
5.3.4空气系统流热固耦合间隙偏差仿真实例175
5.4系统环境空气系统偏差概率分析模型182
5.4.1空气系统概率分析基本思路和流程182
5.4.2空气系统偏差概率统计模型183
5.4.3空气系统概率分析实例187
第6章航空发动机空气系统鲁棒性增强设计示例196
6.1基于冗余设计理念的空气系统鲁棒性增强示例193
6.1.1空气系统冗余设计示例193
6.1.2鲁棒性增强原理分析195
6.2基于隔离设计理念的空气系统鲁棒性示例196
6.2.1空气系统隔离设计示例197
6.2.2鲁棒性增强原理分析200
6.3基于反馈设计理念的空气系统鲁棒性示例203
6.3.1低敏感齿形实例及原理分析203
6.3.2间隙逆向补偿实例及原理分析206
6.3.3转静子热协调实例及原理分析213
6.4通过引气可调节实现空气系统增稳设计示例214
参考文献221
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