液體亞燃沖壓發動機性能分析研究

梁俊龍，吳寶元

（西安航天動力研究所，陜西西安710100）

0 引言

工作馬赫數在1.5～5.0的亞燃沖壓發動機具有結構簡單、質量輕、推重比高、可靠性高等優點，其中液體亞燃沖壓發動機相對固體沖壓發動機來說比沖更高、經濟性好，射程相對較遠，更適合遠程超聲速巡航導彈，因此，在美國、俄羅斯、法國等國家得到了大力發展，其中又以整體式液體亞燃沖壓發動機研究為重點[1]。美國于1996年就開展了“FastHawk”超聲速巡航導彈的研制，其動力裝置為整體式液體亞燃沖壓發動機，導彈飛行馬赫數4.0，飛行高度24.36 km，射程可達800 km～1600 km[2]。俄羅斯的“寶石”超聲速反艦巡航導彈、法國的ASMP空射巡航導彈都采用了整體式液體亞燃沖壓發動機。

隨著巡航導彈要求的作戰空域和飛行速度的不斷擴大，對液體亞燃沖壓發動機的性能要求越來越高，現有的液體沖壓發動機已不能完全適應這種要求，亟待對沖壓發動機的性能進行分析研究，找出沖壓發動機各個關鍵組合件性能對沖壓發動機推力、比沖性能的影響程度的大小，以抓住影響發動機性能的主要因素，確定對發動機性能影響最直接的關鍵組件。

1 各組合件性能對發動機性能的影響

液體亞燃沖壓發動機主要由進氣道、燃燒室、尾噴管以及燃油供應系統等組成。高速氣流通過進氣道增壓后進入燃燒室，一小部分壓縮空氣用于驅動空氣渦輪，而大部分壓縮空氣進入燃燒室參與燃燒；驅動空氣渦輪的壓縮空氣經過設置在進氣道上的進氣口進入渦輪，驅動燃油泵，對渦輪做功后的空氣排出彈體；……