一种新概念高超声速推进方案——激波引燃冲压发动机

在超燃冲压发动机的研究工作不断向前推进的同时, 其固有的一些缺点也在一定程度上影响了该类发动机的发展, 激波引燃冲压发动机刚好可以弥补这些不足. 首先介绍了激波引燃冲压发动机的结构特点及其工作原理, 然后结合研究中会遇到的问题, 具体介绍了美国和加拿大的两家机构的研究情况, 最后指出激波引燃冲压发动机将是一种很有发展前途的新型高超声速推进方案.     

超燃冲压发动机燃烧室准一维建模与分析

为了研究超燃冲压发动机燃烧室内气流变化规律,通过影响系数法,建立了超燃冲压发动机的准一维模型,该模型考虑了燃料质量添加、壁面传热、截面变化、壁面摩擦等影响因素,同时给出了燃烧室3种模态转换的边界条件。以单模块超燃冲压发动机为研究对象,仿真分析了超燃无激波模态和超燃斜激波模态下燃油当量比、攻角等参数对燃烧室气流参数的影响,结果表明,气流马赫数随当量比的增大、攻角的增大而减小。所建立的模型可为超燃冲压发动机总体设计及性能分析提供一种快速分析的手段。     

超燃冲压发动机飞行试验

近几十年,各国均投入了大量的人力物力进行超燃冲压发动机及相应飞行器的研究.根据各国已经成功进行的超燃冲压发动机项目,介绍了超燃冲压推进系统飞行试验的总体规划和试验方法,可以为将来的超燃冲压发动机飞行试验提供参考.     

超燃冲压发动机的第一个40年

对近40年超声速燃烧冲压发动机（简称超燃冲压动机）技术的出现与成熟进行了综合的论述。根据对美国,俄罗斯,德国,日本,澳大利亚及其它国家已完成的或者正在进行的研究工作进行了论述,简单地叙述了超燃冲压发动机燃烧室研制的问题,鉴别了两种新出现的超燃冲压发动机的应用,即通向空间入口用碳氨燃料高速发动机和高超声速空射导弹用碳氢燃料发动机。     

超燃冲压发动机控制技术研究进展

高超声速技术是世界航空领域的研究热点,而超燃冲压发动机是实现吸气式高超声速远程巡航飞行的首选推进系统。超燃冲压发动机的运行可靠性和经济性强烈依赖于控制系统,控制系统设计在发动机研制过程中占有重要地位。介绍了超燃冲压发动机控制技术发展情况,总结了超燃冲压发动机控制的关键技术。     

超燃冲压发动机技术

超燃冲压发动机是研究对应飞行马赫数大于6、以超声速燃烧为核心的冲压发动机技术。它的应用背景是高超声速巡航导弹、高超声速飞机和空天飞机等。半个世纪以来,它的研究受到了美、俄、法等国的重视。目前,超燃冲压发动机技术已经开始进行飞行演示验征。21世纪,超燃冲压发动机技术必将得到较快发展和实际应用,必定会对未来的军事、政治、经济等产生深远影响。     

超燃冲压发动机二维进气道的遗传优化设计方法

基于一维分析方法和计算流体力学方法,提出了一种可以自适应搜索的遗传优化方法．选择总压恢复系数作为目标函数,进气道的增压比作为约束条件,对四楔角混合式二维进气道进行了优化设计．结果表明,该方法能够有效地降低计算成本,可以提升超燃冲压发动机进气道的设计水平,得到高性能的设计方案．     

双燃式液体冲压发动机研究——地面连管模型试验

论述了一种导弹用高超声速超燃冲压发动机（即双燃式液体冲压发动机）的发展与应用前景。文中重点讨论了该类发动机的地面连管燃烧模拟试验件的几何尺寸大小以及进行超声速燃烧的转级等问题。     

再生冷却技术在超燃冲压发动机中的应用与发展

高超声速飞行时,超燃冲压发动机面临非常恶劣的热环境,在现有的航空航天材料下,整个发动机都需要在有主动冷却的情况下才能正常工作.因此,对超燃冲压发动机的主动冷却研究是超燃冲压发动机技术中要解决的一项重要技术.介绍了常用的冷却技术,分析了再生冷却技术在超燃冲压发动机中应用的优越性,描述了再生冷却技术的研究进展.     

超燃冲压发动机:高超声速气动推进的选择

高超声速吸气式动力系统在通往实际应用道路上遇到了很多困难.采用气动原理对超声速混合及燃烧过程的某些性质进行了分析,并应用瑞典学术界20世纪七八十年代进行的超燃冲压发动机研究的数据,根据风洞试验对超声速混合问题进行了评估.最后对超燃冲压发动机的燃烧和空气掺混问题提出了一些改进建议.     

双燃烧室冲压发动机为动力的高超声速飞行器

介绍了双燃烧室冲压发动机的研究进展及特点,并较详细地论述了以双燃烧室冲压发动机为动力的高超声速飞行器的主要技术,对其机理研究和工程应用有一定的参考价值.     

超燃冲压发动机进气道研究概述

对高超声速武器来说推进技术是关键,超燃冲压发动机是其最佳动力方案。作为超燃冲压发动机的进气装置,进气道技术是超燃冲压发动机最关键的核心技术。介绍了超燃冲压发动机进气道研究的内容、关键技术以及国内外研究现状,并对未来发展趋势进行了探讨。     

超燃冲压发动机燃烧室内的煤油燃烧特性

为探讨超燃冲压发动机的稳定燃烧问题,以煤油作燃料,利用单独喷射煤油、两相喷射煤油与氮气和将煤油气化后喷射的三种喷射方法,研究了煤油在超燃冲压发动机燃烧室内的燃烧特性.最后,介绍了试验方法及其结果.     

超燃冲压发动机燃料喷注方案综述

针对超声速燃烧来流速度快、碳氢燃料的驻留时间极短的问题,介绍了物理斜坡、气动斜坡、支板、塔式结构、凹腔、横向喷流等燃料喷注与掺混技术的工作原理与研究进展,并对进一步的掺混增强技术提出了若干展望。     

JAPHAR双模态冲压发动机的评价

介绍了在法国航空航天研究院帕莱索中心的9号试车台上进行的JAPHAR补充试验的情况.为了获得内流气流推力,首先进行了单独供气喷管的试验,然后又装上发动机进行了试验.获得了出口气流推力和最终推力.讨论了Ma=4.9时,在两种注射分配情况下获得的试验结果.当量比高于0.4时,既使没有排气喷管,燃烧室自身也能获得正推力.此外,压力分布的三维计算和试验结果之间具有良好的一致性,而且就出口气流推力值而言,三维计算和试验结果之间的一致性也非常好.因此,当量比为0.88时,把计算的燃烧效率(0.8)作为试验结果来使用.     

X-51A超燃冲压发动机及飞行验证计划

美国空军研究试验室(AFRL)/国防部预研局(DARPA)联合推出的X-51超燃冲压发动机演示器—乘波体(SED-WR)飞行器是美国空军研究试验室高超声速技术项目(HyTech)的飞行验证计划。对X-51A计划进行一个全面综述,主要叙述X-51A飞行器和推进系统的外形、完成计划情况以及还未展开的飞行试验计划等。     

利用磁流体动力能量旁路的超燃冲压发动机性能

为开发未来高超声速飞行器用超燃冲压发动机,提出了不改变流路形状使气流减速的方法,即磁流体动力（MHD）能量旁路超燃冲压发动机方案。利用超燃冲压发动机的正常准一维数值计算探讨了磁流体动力能量旁路对发动机内流场及其性能的影响。介绍了计算方法、计算公式及其结果等。     

超燃冲压发动机燃烧室流场数值分析研究综述

超燃冲压发动机燃烧室的设计,要保证燃料在有限空间、极短时间内,在复杂流动状态下完成掺混、燃烧等物理化学变化,使燃烧室正常工作,并且发动机性能损失较小,这是一项极具挑战性的工作。CFD可实现对燃烧室内的复杂湍流化学反应流动状态进行预测、分析和优化,是燃烧室的构型、点火及热防护设计的重要工具。介绍了超燃冲压发动机基本工作过程、在设计方面需要解决的关键问题及数值研究思路,概述了国外的数值研究现状。     

超燃冲压发动机尾喷管研究概述

以超燃冲压发动机为基础的高超声速组合推进技术是高超声速武器的首选动力方案,作为超燃冲压发动机的排气装置,尾喷管技术是超燃冲压发动机的核心技术之一.介绍了超燃冲压发动机尾喷管研究的内容、关键技术,综述了国外研究概况,并对未来发展趋势进行了探讨.     

超燃冲压发动机煤油燃烧加热器设计中的流场计算

采用FLUENT软件模拟加热器掺混段三维流场,检验所设计的加热器出口流场是否达到预定的设计要求,计算结果表明加热器出口流场满足设计要求。