超燃冲压发动机原理？

超燃冲压发动机原理？

超燃冲压发动机是指燃料在超声速气流中进行燃烧的冲压发动机。在采用碳氢燃料时，超燃冲压发动机的飞行Ma数在8以下，当使用液氢燃料时，其飞行Ma数可达到6~25。超声速或高超声速气流在进气道扩压到马赫4的较低超声速，然后燃料从壁面和/或气流中的突出物喷入，在超声速燃烧室中与空气混合并燃烧，最后，燃烧后的气体经扩张型的喷管排出。

高超声速飞行器（飞行M数超过声速5倍的有翼和无翼飞行器）是未来军民用航空器的战略发展方向，被称为继螺旋桨、涡轮喷气推进飞行器之后航空史上的第三次革命。超燃冲压发动机是实现高超声速飞行器的首要关键技术，是21世纪以来世界各国竞相发展的热点领域之一。

超燃发动机有什么用？

二、超燃冲压发动机的概念

进入发动机的空气有一个最佳压缩量，能够使发动机的效率达到最高。如果进入的空气低于或者高于这个量，发动机效率都将降低。因此，飞行速度很低时，进入发动机的空气动能全部用来增压还不够，必须进一步增大压力。涡轮发动机就是很好的例子。进入涡轮的气流在压缩机内被压缩成高密度、高压、低速的气流，以增加发动机的效率。当飞行速度为超高声速时，将吸入的空气按最佳压缩量压缩，此时进入燃烧室的气流仍为高超声速。如果继续减速增压，气流将变为亚声速。由于巨大总压损失和熵增，发动机很难产生较大推力。

因此只能适当进行减速增压，将燃烧过程维持在超声速气流中。因此，这种在超声速气流条件下工作的吸气式发动机被称为超声速燃烧冲压发动机，简称超燃冲压发动机。其一般应用于飞行马赫数高于6的飞行器。（马赫数是指飞行器在空气中的运动速度与该高度远前方未受扰动的空气中的声速的比值）

超燃冲压发动机和涡扇发动机区别？

主要区别如下:

一是，超燃冲压发动机具有结构简单、重量轻、成本低、单位推力（单位质量流量推进剂产生的推力）高和速度快的优点

二是，超燃冲压发动机的缺点是在静止状态下不能自行启动，须用助推方法将其推进到一定速度后才能有效工作，且其低速性能不好。

        涡扇发动机优点：推力大、推进效率高、噪音低、燃油消耗率低，飞机航程远。

缺点：风扇直径大，迎风面积大，因而阻力大，发动机结构复杂，设计难度大。

超燃发动机技术？

超燃发动机，高超声速飞行器（飞行M数超过声速5倍的有翼和无翼飞行器）是未来军民用航空器的战略发展方向，被称为继螺旋桨、涡轮喷气推进飞行器之后航空史上的第三次革命。超燃发动机是实现高超声速飞行器的首要关键技术，是21世纪以来世界各国竞相发展的热点领域之一。

国外发展较多的超燃发动机包括亚燃/超燃双模态冲压发动机和亚燃/超燃双燃烧室发动机。亚燃/超燃双模态发动机可以在亚燃和超燃冲压两种模式工作。当发动机飞行M数大于6时，实现超音速燃烧，当马赫数低于6时。实现亚音速燃烧。美国、俄罗斯都研究了这种类型的发动机，NASA正在进行飞行试验的就是这种类型的发动机。亚燃/超燃双燃烧室发动机的进气道分为两部分：一部分引导部分来流进入亚音速燃烧室，另一部分引导其余来流发动机制动原理进入超音速燃烧室。这种发动机适用于巡航导弹这样的一次性使用的飞行器。

尽管超燃发动机有许多优势，是高超音速飞行器的最佳吸气式动力，但它不能独立完成从起飞到高超音速飞行的全过程，因此人们提出了组合式动力的概念，这种方案的马赫数范围是0－15，用于可在地面起降的有人驾驶空天飞机。国外已经研究过的组合式超燃发动机主要有涡轮/超燃冲压和火箭/超燃等。这种组合发动机可能成为21世纪从地面起降的可重复使用的空天飞机的动力。

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