火箭沖壓組合發動機的最佳轉級馬赫數

王友銀，唐井峰，常軍濤，高 進，鮑 文

(哈爾濱工業大學 能源科學與工程學院，黑龍江 哈爾濱 150001)

0 引言

X-43A和X-51飛行器的飛行試驗成功表明了以超燃沖壓發動機為代表的多項高超聲速飛行器關鍵技術成熟。各國積極開展可重復使用高超聲速飛行器的研究，而動力裝置是能否實現高超聲速飛行的關鍵技術。為了兼顧安全性、經濟性和作戰效能的綜合要求，高超聲速飛行器必須解決從起飛開始，在大氣層內經歷不同高度，跨越亞聲、跨聲、超聲速直到高超聲速的工作范圍內均能有效工作的動力問題。然而，現有的吸氣式推進裝置，如渦輪風扇發動機、渦輪噴氣發動機、沖壓發動機、超燃沖壓發動機等，在不同的飛行速度、高度段內都有其最佳的適用范圍和經濟性，將不同類型的發動機組合在一起工作是保證高超聲速飛行器在寬廣的飛行包線范圍內高效率可靠工作的關鍵技術。

組合動力系統一般分為組合推進系統和組合循環推進系統。組合推進系統將不同種類的發動機組合在一起，較為常見的是火箭輔助工作的沖壓發動機。研究者提出了多種組合循環推進系統，如渦輪基組合循環發動機(TBCC)、空氣渦輪火箭/沖壓組合循環發動機(ATR)及火箭基組合循環發動機(RBCC)等各種組合循環動力系統的設想，并分別針對不同的研究目標，進行了大量研究工作。

研究人員分析對比了多種適用于可循環高超聲速飛行器的推進系統。文獻[15]的研究表……