RBCC发动机火箭及火箭冲压模态热力循环分析

为了研究RBCC发动机火箭模态及火箭冲压模态的工作特性，基于发动机地面自由射流试验结果，利用一维气动理论构建了发动机火箭及火箭冲压模态的性能分析模型，对发动机6 Ma来流条件的试验数据进行了处理，获得了发动机轴向的沿程气流参数，分析了发动机的热力循环、工作效率、有效能分布以及部件和排气中的有效能分配比例。结果表明：一维计算得到的推力与试验结果误差在5%以内；火箭冲压模态下火箭燃气的引入可以有效提升发动机的热循环效率(约提升20%),火箭燃气的引入对有效能产生率和有效能的分配比例影响不大，火箭冲压和冲压模态的有效能产生率分别为0.45和0.48;火箭模态推力增益产生的主要原因是火箭燃气的能量添加至冲压流道中，形成了有效的热力循环，产生了机械能增量，最终表现出推力增益，约为29%。