液体煤油旋转爆震冲压发动机

煤油与加热空气直接起爆

该发动机利用旋转爆震燃烧室，在超音速来流下实现基于液体煤油和加热空气混合物的稳定旋转爆震波，为冲压发动机提供高效推进。

Meng, Haolong · Wanli, Wei · Li, Baoxing · 汤雁冰 · 翁春生 · Zheng, Quan

Fuel 2026

具体参数

低频振荡频率

{'zh': '505', 'en': '505'} Hz

最佳当量比

{'zh': '1.15', 'en': '1.15'}

形成最小燃烧室长度

{'zh': '295', 'en': '295'} mm

最大燃烧室长度

{'zh': '445', 'en': '445'} mm

技术优势

液态煤油可用

以液态煤油和加热空气混合物为工质，在超音速来流下仍能形成旋转爆震波，避免了燃料预蒸发系统。

贫油范围性能好

燃烧室长度为445 mm时，在贫油当量比范围内展现出更优的旋转爆震波传播性能。

长度规律明确

燃烧室长度与当量比共同决定旋转爆震波形成边界，长度超过295 mm才出现旋转爆震，为设计提供直接依据。

声学特征揭示

观察到约505 Hz的低频振荡，并确认与燃烧室固有声学频率相关，可用于诊断燃烧组织状态。

应用场景

• 高超声速推进：以液体煤油为燃料，在超音速来流中直接组织旋转爆震燃烧，提升高超声速飞行器推进效率。
• 冲压发动机：替代传统冲压发动机中的等压燃烧，以爆震方式实现更高的热循环效率。
• 高速飞行器动力：提供结构紧凑、无需预蒸发的液体燃料爆震推进方案，适用于高速飞行器动力。
• 航空航天推进系统：为航空航天推进系统提供基于液体燃料旋转爆震的发动机原型，可集成验证。