宽速域变循环发动机

一体化最优调度

该发动机采用飞行-推进一体化最优调度策略，通过协同调节进气道、核心机、加力燃烧室和喷管，实现宽速域高效运行。

Cheng, Chen · Jianqiang, Huang · 郭峰 · 朱建峰

Aerospace Science and Technology 2026

参数信息

燃油消耗降低

22.2 %

爬升时间增加

38.4 %

核心机压比

1.4

最小时间目标劣化

4.5 %

技术优势

省油22%

通过一体化轨迹优化获得的最小燃油爬升方案，相比最小时间方案燃油消耗降低22.2%。

任务级权衡清晰

该框架显式给出燃油经济性与时间成本之间的权衡，最小燃油方案在省油22.2%的同时爬升时间增加38.4%，为任务规划提供量化依据。

压比可调

沿优化轨迹，核心机压比在马赫2.5时降至约1.4，表明变循环能力能够在宽速域内调节热力循环参数。

应用场景

• 高超声速飞行器：为宽速域飞行器爬升段提供最低油耗的轨迹与控制调度参考。
• 航空发动机控制：生成随飞行状态变化的进气道、核心机、喷管等控制变量的最优调度规律。
• 飞行任务规划：揭示燃油与时间之间的量化权衡，为任务剖面选择提供决策依据。
• 宽速域飞行：在宽马赫数范围内协调各部件实现整体性能最优，而非单点设计。