超燃冲压发动机技术

涡轮发动机和超燃冲压发动机的应用领域1. 概述涡轮发动机和超燃冲压发动机作为先进的动力装置，正日益受到各行各业的关注和广泛应用。

它们在航空航天、汽车、船舶以及工业设备领域都具有重要的应用价值。

本文将围绕涡轮发动机和超燃冲压发动机的应用领域展开深入探讨，带您了解这两种先进动力装置的广泛应用和未来发展趋势。

2. 航空航天领域2.1 涡轮发动机涡轮发动机在航空领域具有重要地位，它被广泛应用于民航客机、军用飞机以及直升机等飞行器中。

其高效能、高可靠性和稳定的推力输出，使得现代航空器能够实现远程飞行、高速巡航和复杂飞行任务。

2.2 超燃冲压发动机超燃冲压发动机是未来航空航天领域的研究热点，其采用高温、高压的工作原理，可显著提高发动机的推力和燃烧效率，从而推动飞行器实现更高的速度和更远的航程。

未来，超燃冲压发动机有望成为下一代喷气式飞机的主要动力装置。

3. 汽车领域3.1 涡轮发动机汽车领域广泛应用着涡轮增压发动机，它利用废气能量驱动涡轮增压器增加进气量，从而提高发动机的功率输出和燃烧效率。

现代涡轮增压发动机在汽车行业被广泛用于提高动力性能和降低燃油消耗。

3.2 超燃冲压发动机虽然超燃冲压发动机目前在汽车领域还没有大规模应用，但其在未来汽车动力系统中的潜力备受关注。

超燃冲压发动机可以显著提高汽车动力性能，同时降低排放和燃油消耗，是未来引擎技术的发展方向之一。

4. 船舶和工业设备领域4.1 涡轮发动机在船舶和工业设备领域，涡轮发动机被广泛应用于各种大型船舶、发电机组和工业设备中。

其高功率、高可靠性和长期稳定运行的特点，使得涡轮发动机成为这些领域不可或缺的动力装置。

4.2 超燃冲压发动机船舶和工业设备领域对超燃冲压发动机的需求也在逐渐增加。

超燃冲压发动机能够提供更高的动力输出和更低的排放，符合现代船舶和工业设备对节能环保的要求，因此在这些领域有着广阔的应用前景。

5. 总结与展望本文围绕涡轮发动机和超燃冲压发动机的应用领域进行了深入探讨，从航空航天、汽车、船舶和工业设备领域分别进行了介绍和分析。

超燃冲压发动机热管理全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：超燃冲压发动机（Supercritical Combustion Ramjet，简称SCRJ）是一种新型的高速发动机，采用了超燃燃烧技术，结合了冲压发动机的特点，能够实现更高的飞行速度和更高的燃烧效率。

热管理对于SCRJ来说至关重要，它能够影响发动机的性能和寿命，保证发动机的正常运行。

热管理对SCRJ的重要性：SCRJ是一种高速发动机，工作温度非常高，燃烧室内温度可达到3000K以上，如果热管理不当，会导致发动机过热，损坏发动机零部件，甚至导致爆炸。

热管理是SCRJ发动机设计的重要组成部分，关系到发动机的性能和安全。

热管理的主要技术：1.冷却系统：SCRJ采用冷却系统来降低发动机零部件的温度，保持发动机在正常工作温度范围内。

冷却系统包括内部冷却和外部冷却两种方式。

内部冷却主要是利用发动机本身的流体循环来将燃烧室和喷嘴降温，外部冷却则采用空气或液体来冷却发动机表面。

2.燃烧控制：燃烧控制是通过调整燃料供给和空气流量来控制燃烧室内温度，保持发动机在安全工作范围内。

燃烧控制技术包括喷射式燃烧和旋流燃烧等方式，能够有效地降低燃烧室内温度，提高燃烧效率。

3.隔热材料：SCRJ发动机使用隔热材料来包裹发动机零部件，减少热量传导和辐射，防止发动机温度过高。

隔热材料有陶瓷、碳纤维等材料，能够有效地减少温度梯度，提高发动机的使用寿命。

1.性能提升：良好的热管理能够提高SCRJ的燃烧效率，降低燃料消耗，提高推力和飞行速度。

合理的燃烧控制和冷却系统能够实现发动机的最佳工作状态，提高整体性能。

2.安全保障：热管理对于SCRJ的安全性至关重要，能够保证发动机在高温环境下正常工作，防止过热导致的事故发生。

合理的热管理能够延长发动机寿命，减少维护和更换成本。

3.环保节能：SCRJ发动机采用超燃燃烧技术，具有更高的燃烧效率和更低的排放，通过热管理技术能够进一步提升能源利用率，减少对环境的影响。

超燃发动机工作原理超燃冲压发动机（Scramjet）是一种无移动部件的吸气式发动机，专门设计用于在超声速（通常指马赫数大于5）飞行条件下工作。

其工作原理与常规喷气发动机不同，因为它没有旋转的压气机来压缩空气。

以下是超燃冲压发动机的主要工作原理和组成部分：1. 进气道（Intake）：超燃冲压发动机的进气道通常具有可变几何形状，用以适应不同的飞行马赫数。

当高速气流进入进气道时，会经历一系列扩张和收缩的过程，这有助于减速气流并增加其静压。

2. 收敛段和扩散段：进气道内部分为收敛段和扩散段。

收敛段减小横截面积，使得气流速度降低，压力和温度上升；扩散段则增大横截面积，进一步减速气流并进一步提高压力和温度。

3. 燃烧室（Combustion chamber）：减速后的气流进入燃烧室，在这里与喷射进来的燃料混合并燃烧。

由于气流速度仍然非常高，燃烧必须在低超声速或近音速条件下进行，这要求燃烧室设计得非常高效。

4. 膨胀喷管（Exhaust nozzle）：燃烧产生的高温气体随后进入膨胀喷管，喷管进一步加速气体，产生推力。

由于气体已经是超声速，喷管的设计不需要像亚声速发动机那样考虑复杂的膨胀过程。

超燃冲压发动机的关键挑战包括：（1）湍流燃烧控制：在超声速条件下维持稳定的燃烧是非常困难的，需要高度先进的燃烧室设计和燃料注入策略。

（2）材料和热防护：由于气流温度极高，发动机内部的材料必须能够承受极端的热应力，同时还需要有效的热防护系统。

（3）启动问题：在低速度下，超燃冲压发动机无法自行启动，需要借助其他方式（如火箭发动机）加速到足够的速度。

超燃冲压发动机适用于高超声速飞行器，如某些高速侦察飞机和高超音速武器系统。

随着技术的发展，它们在未来太空旅行和临近空间活动中可能扮演重要角色。

固体超燃冲压发动机成本
固体超燃冲压发动机是一种新型的发动机技术，它利用高能量含量的固体燃料和超燃冲压技术来提高发动机的性能和效率。

这种发动机具有高推力、高效率和快速响应的特点，适用于航空航天领域以及军事应用。

固体超燃冲压发动机的成本主要包括研发成本、制造成本和运营成本三个方面。

首先是研发成本，固体超燃冲压发动机是一种高新技术产品，需要大量的研发投入。

研发成本包括人力成本、设备成本、试验成本等，通常需要数亿到数十亿的资金投入。

其次是制造成本，固体超燃冲压发动机的制造过程相对复杂，需要高精度的加工设备和材料。

制造成本包括原材料成本、加工成本、装配成本等，通常也需要数百万到数千万的资金投入。

最后是运营成本，固体超燃冲压发动机的运营成本包括燃料成本、维护成本、修理成本等。

由于固体超燃冲压发动机的性能和效率较高，运营成本相对较低，但仍需要一定的资金支出。

总的来说，固体超燃冲压发动机的成本较高，需要大量的资金投入才能研发、制造和运营。

但随着技术的不断进步和成熟，相信固体超燃冲压发动机将会在未来得到更广泛的应用和发展。

超燃冲压发动机热效率1. 引言随着环保和能源安全的要求逐渐提高，汽车行业也逐渐朝着高效动力系统的方向发展。

冲压发动机是近年来备受关注的一种技术，其具有高压缩比、高温度、高功率密度等特点，被认为是替代传统发动机的一种具有前景的动力源。

其中，提高冲压发动机的热效率是关键问题之一，本文将通过对冲压发动机热效率的分析，探讨超燃冲压发动机提高热效率的途径。

2. 冲压发动机的热效率冲压发动机由于具有高压缩比和高温度等特点，其热效率较传统发动机有较大提高。

热效率是指发动机输出功率与消耗燃料的比率。

通常情况下，热效率值越高，发动机的排放量和燃料消耗量就越低。

而冲压发动机由于利用高压缩比和温度等优势，其热效率值通常能够提高20%以上，达到40%以上，可以说是相当高效的一种动力系统。

3. 超燃冲压发动机的热效率超燃冲压发动机是目前冲压发动机技术的一种扩展，其能够在不增加机械结构复杂度的情况下，进一步提高燃烧过程的热效率。

超燃冲压发动机能够在燃烧室内加入额外的燃料和氧气，同时加入适量的水和催化剂，促进完全燃烧和蒸发过程，从而进一步提高热效率和动力性能。

4. 提高热效率的途径除了利用超燃冲压技术提高发动机热效率外，还可以采用以下途径：- 提高压缩比：增加压缩比能够提高燃烧室内的温度和压力，促进燃烧过程的发生和加速。

- 采用高温材料：使用高温材料能够抵御高温高压的环境，保证发动机的稳定性和寿命，并提高热效率。

- 加强燃油系统：采用高压燃油系统能够更好地控制燃料的喷射和燃烧过程，从而进一步提高热效率。

- 优化进气系统：优化进气系统能够增加燃料和空气的混合程度，进一步提高燃烧效率和热效率。

5. 结论随着能源和环保问题的不断突出，超燃冲压发动机作为一种高效、高性能的动力源渐渐替代了传统发动机，被广泛应用于航空、汽车等领域。

提高热效率是冲压发动机的关键之一，可以通过采用超燃冲压技术、加强燃油系统、优化进气系统等途径来实现。

预计冲压发动机在未来的技术和市场中将有更加宽广的发展前景。

超燃冲压发动机关键技术
超燃冲压发动机关键技术
1、燃料
流过超燃冲压发动机的气流速度始终为超声速，空气流过飞行器体内通常只有几毫秒的滞留时间，要想在这样短的时间内完成压缩、增压，并与燃料在超声速流动状态迅速、均匀稳定地完成低损失、高效率的掺混、点火并燃烧是十分困难的，燃料与空气的掺混好坏直接影响发动机的长度和热负荷。

因此，应对发动机尺寸、形状、燃料种类、喷注器设计、燃烧机理等多方面的因素进行综合性理论和试验研究。

2、燃烧室的设计
由于来流不均匀，超燃冲压发动机的燃烧室的工作非常复杂。

因此，燃烧室的设计和试验特别是超声速燃烧过程的研究非常重要。

尽管数值模拟技术已发展到了相当高的水平，但这种发动机燃烧室的研究发展还主要依靠试验。

高超声速推进系统研究对试验设备的要求很高，要模拟的气动参数变化范围大。

而且，只有有限的试验可在地面进行，大部分问题必须通过飞行试验解决。

超燃冲压发动机原理
哇塞！你知道超燃冲压发动机吗？这东西可太厉害了！
我之前呀，听老师讲过，一下子就被它给迷住了。

超燃冲压发动机，就像是一个超级强大的动力怪兽！
想象一下，普通的发动机就像慢慢悠悠的老牛拉车，而超燃冲压发动机呢，那简直就是飞奔的猎豹！它的工作原理可神奇啦！
当飞行器飞得特别快的时候，空气就像被一股巨大的力量推着，呼呼地冲进超燃冲压发动机里。

这时候，燃料也跟着进来了，然后“砰”的一下，发生剧烈的燃烧。

你说这像不像在一个超级大的风洞里点火？风呼呼地吹，火猛地燃烧起来，产生巨大的推力，推着飞行器向前冲。

我还跟我的小伙伴们讨论过这个呢！我问他们：“你们能想象那种速度吗？一下子就飞出去老远！”他们有的睁大眼睛，摇摇头说：“想象不出来呀！”有的则兴奋地说：“那肯定超级快，像闪电一样！”
老师给我们讲的时候，说超燃冲压发动机里的气流速度快得吓人，比声音传播的速度还快好多好多倍呢！这难道不令人惊叹吗？这就好比我们跑步，普通发动机是慢慢跑，超燃冲压发动机那是“嗖”的一下就没影啦！
而且哦，这种发动机还特别轻，不像有些发动机又大又重。

它就像一个轻巧的小精灵，却有着无比强大的力量。

你想想，如果未来的飞机、火箭都用上超燃冲压发动机，那我们去太空旅行不就变得更容易了吗？说不定一天就能到月球上玩耍啦！
总之，超燃冲压发动机真的是太神奇、太厉害了，它一定会让未来的世界变得更加不可思议！。

本科毕业论文(设计)题目：超燃冲压发动机原理与技术分析学院：机电工程学院专业：热能与动力工程系2010级热能2班姓名：王俊指导教师：刘世俭2014年 5 月28 日超燃冲压发动机原理与技术分析The Principle and Technical Analysis ofScramjet Engine摘要通过对超燃冲压发动机的基本原理与特点的介绍，比较了世界主要国家在超燃冲压理论研究与工程实际中的一些成果；结合高超音速空气动力学以及流体力学的一些基本原理，阐述进气道、隔离段、燃烧室、尾喷管的设计并进行性能分析；列举目前投入应用的几种主流构型及其选择依据；分析主要参数对超燃冲压发动机的影响；最后综合阐述超燃冲压发动机的发展趋势以及用途。

关键词：超燃冲压发动机性能分析一体化设计热循环分析Abstract:Introduction the basic principle and features of scramjet engine, comparison of major powerful countries’ theoretical researches and practical achievements on this project. Expound and analyses the design and property programmes of air inlet、isolator、combustion chamber、tailpipe nozzle with theories of hypersonic aerodynamics and hydrodynamics; Its application in several mainstream configuration and its choice; analysis of the effect of main parameters on the scramjet. Finally, the developing trend of integrated scramjet paper and usesKey words: scramjet engine property analysis integrating design Thermal cycle analys目录1 概述及原理 (1)1.1研究背景与意义 (1)1.2超燃冲压发动机基本原理 (3)1.3国内外相关研究概况 (5)1.4研究内容 (10)2系统一体化研究意义与总体热性能分析 (11)2.1系统一体化研究的意义 (11)2.2 总体热力性能分析 (12)3 超然冲压发动机核心部件设计与性能研究 (17)3.1 进气道设计与性能研究 (17)3.2 隔离段设计与性能研究 (18)3.3 燃烧室设计与性能研究 (20)3.4 尾喷管设计与性能研究 (23)4总结与展望 (28)5结语 (31)6参考文献 (32)1 概述及原理1.1研究背景与意义吸气式高超声速飞行器是指飞行马赫数大于6、以吸气冲压发动机与其组合发动机为动力、而且能在大气层和跨大气层中远程飞行的飞行器。

超燃冲压发动机工作原理超燃冲压发动机（SCRAM）往往被认为是最复杂的航空发动机之一。

其高速飞行和超音速飞行速度可以使它达到非常高的推力和效率。

如果您想了解更多关于超燃冲压发动机的工作原理，本文将为您提供有关部件和操作的详细信息。

一、超燃冲压发动机的结构和组成部分1、进气道作为超燃冲压发动机的首个组成部分，进气道的作用是将空气吸入进入发动机中。

气流经过进气口并被压缩，随后经过压缩机。

2、压缩机通过旋转叶片将空气压缩，使得压缩机产生的压力形成热。

这个过程是通过增加内面积来推进压缩机旋转，所以这个过程通常被描述为是“机械注入”。

3、燃烧室经过压缩和加热后的空气和燃料混合物将被引进燃烧室。

该组成部分是发动机的冲压机压力最高的部件之一，它需要将混合物点燃并在极短的时间内燃烧完全。

4、喷嘴燃烧完全后，燃气从喷嘴中高速喷出。

直到这一步骤，这个部件看起来很像一个常规的涡轮喷气发动机。

5、超燃器超音速飞行速度使得空气压力下降很大，怎么才能做到保证正常燃烧呢？这就需要使用超燃器。

当燃气穿过了喷嘴之后，超燃器的组成部分将燃气转化为超声速并加速燃气，进一步提高推力和效率。

6、尾喷嘴这个组成部分主要是用来控制射流角度和推力，从而调整飞行器的航向和姿态。

二、超燃冲压发动机的工作原理SCRAM的工作原理与传统的涡轮喷气发动机不同，它同时使用了超音速气流和高速气流这两种类型的燃气。

当发动机启动并加速时，空气被吸入进入压缩机，接着被压缩成很高的压力。

压缩好的燃气随后经过燃烧室，在这里燃料被引入并燃烧，产生高速燃气释放。

通过超音速的加速，燃气被经过超燃器加速到非常高的速度。

随后，燃气通过尾喷嘴释放，推动飞行器前进。

在这个过程中，燃气在进入尾喷嘴之前，通过超燃器的效应增强了它的速度和压力。

这种操作使得SCRAM发动机的效率和推力特别高，但是代价是它的运作成本也非常高。

三、优势和应用SCRAM发动机虽然具有许多复杂的工作原理和高昂的成本，但它的优点在许多领域是无法比拟的。

浅谈超燃冲压发动机外形发展与优化设计随着国家的经济不断发展，汽车工业也得到了飞速的发展，驱动发动机是整个汽车工业的核心技术。

冲压加工技术的出现，使得发动机的生产成本、质量、精度等方面得到了突破性改善，成为发动机制造领域的革命性技术。

本文就超燃冲压发动机外形发展与优化设计进行浅谈。

超燃发动机是指在燃烧前不将所有燃料加入氧气，而将其中一部分以气态形式储存在燃烧室中，当混合气燃烧到一定程度时再将其加入，从而达到较高的燃烧效率。

超燃发动机的优点主要体现在燃油利用率高、能量密度大、污染少以及高功率等方面。

然而，在发动机的外形设计上，也有其特殊性。

从冲压加工工艺角度看，超燃发动机的外形设计需要满足一定的冲压难度，主要体现在以下几方面。

首先，超燃发动机的燃烧室需要设计成特殊的弯曲形状，以容纳燃料储存系统，并达到较高的燃烧效率。

而且，在燃烧室内部的弧度、角度以及面积比的设计上，需要对比各种材料的弯曲易性、拉伸性等力学性质进行优化，以满足冲压、生产等方面的需求。

其次，超燃发动机在气缸壁上需要设计出用于之后储存燃料的隔层体。

这种隔层体是由多层钢片制成的，需要保证其尺寸精度，避免任何缝隙，以免燃料泄漏导致特别严重的后果。

最后，由于超燃发动机需要使用较高的压力，在发动机外形设计中，需要对每个连接口和涡轮设计进行计算和优化。

仅有的几毫米厚度的配件在高压下也能起到关键作用。

如果底盘和发动机没有完美匹配，可能会导致气密性能差、温度分布不均等问题。

在软件模拟上，CAD/CAM等计算机辅助设计软件的应用使得超燃发动机外形设计得以尽可能地优化。

计算机模拟软件可以进行材料力学、温度、流体力学等各方面与超燃发动机相关的数值计算，包括燃烧室的流路设计、翼型涡轮等高强度构件的制作等。

这些计算软件不仅提高了超燃发动机的设计精度，也大大减少了试错次数，降低了制造成本。

总之，超燃冲压发动机外形设计与优化，综合考虑其加工难度、材料力学、流体力学、传热等多方面的工艺技术，采用CAD/CAM等计算机辅助设计软件进行优化。

超燃冲压发动机发展现状超燃冲压发动机是目前世界上最先进的航空发动机之一，其主要特点是采用超声速燃烧技术，使其推力比传统涡扇发动机大数倍，能够带领人类进入更高速、更高高度的航空时代。

随着科技的不断进步和人类对高速、高空的需求日益增长，超燃冲压发动机的发展变得越来越重要和紧迫。

目前，世界上已有多个国家和地区投入了巨资和人力资源研发超燃冲压发动机，其中以美国和欧洲的研究最为突出。

美国NASA和欧洲航天局均在研发超燃冲压发动机上进行了大量的实验和研究。

美国的超燃冲压发动机技术被认为是目前最为先进的，尤其是美国的斯库特空气动力研究所（Sc.ch）研究出的超燃冲压发动机性能更加强大。

目前，超燃冲压发动机的主要应用领域是航空、航天、国防等方面。

超燃冲压发动机能够在航空和航天领域中带来很多的好处，如加快航空和航天飞行速度、提高升空高度、增加载荷能力等等。

在军事领域，超燃冲压发动机可以增强飞行器的战斗力，提高作战效率；在民用方面，超燃冲压发动机还可以大大缩短航班时间，提高旅客的出行效率。

虽然超燃冲压发动机产业有着广阔的前景和巨大的发展空间，但它的研发仍然面临不少的问题。

首先是技术难题，超燃冲压发动机的研发需要跨越多个学科领域，涉及物理学、化学、力学、控制论和材料学等领域，需要巨大的研发投入和跨国合作。

其次，超燃冲压发动机存在着较高的投资和研发成本，制约了其发展速度和范围。

最后，环境和安全问题是超燃冲压发动机发展的重要制约因素，其排放物和噪音对环境和人类的危害显然是需要引起关注的。

总之，超燃冲压发动机是一项高技术含量、前景广阔的产业，有着极大的拓展空间和巨大的经济效益。

虽然其研发过程中面临着一些挑战，但在科技的不断进步和人类对高速、高空的需求不断增加的背景下，超燃冲压发动机的发展势头依然良好，相信它会成为未来航空和航天领域中重要的推动力量。

推进技术本文2002206216收到,作者系中国航天科工集团三院31所高级工程师———超燃冲压发动机技术———刘小勇 摘　要　超燃冲压发动机是研究对应飞行马赫数大于6、以超声速燃烧为核心的冲压发动机技术。

它的应用背景是高超声速巡航导弹、高超声速飞机和空天飞机等。

半个世纪以来,它的研究受到了美、俄、法等国的重视。

目前,超燃冲压发动机技术已经开始进行飞行演示验证。

21世纪,超燃冲压发动机技术必将得到较快发展和实际应用,必定会对未来的军事、政治、经济等产生深远影响。

主题词　冲压发动机 超声速燃烧 超燃冲压发动机 高超声速飞行器概述冲压发动机(ramjet )属于吸气式喷气发动机类,由进气道、燃烧室和尾喷管构成,没有压气机和涡轮等旋转部件,高速迎面气流经进气道减速增压,直接进入燃烧室与燃料混合燃烧,产生高温燃气经尾喷管膨胀加速后排出,从而产生推力。

它结构简单,造价低、易维护,超声速飞行时性能好,特别适宜在大气层或跨大气层中长时间超声速或高超声速动力续航飞行。

当冲压发动机燃烧室入口气流速度为亚声速时,燃烧主要在亚声速气流中进行,这类发动机称为亚燃冲压发动机,目前得到广泛应用;当冲压发动机燃烧室入口气流速度为超声速时,燃烧在超声速气流中开始进行,这类发动机称为超燃冲压发动机,目前得到了广泛研究。

亚燃冲压发动机一般应用于飞行马赫数低于6的飞行器,如超声速导弹和高空侦察机。

超燃冲压发动机一般应用于飞行马赫数高于6的飞行器,如高超声速巡航导弹、高超声速飞机和空天飞机。

超燃冲压发动机通常又可分为双模态冲压发动机(dual modle ramjet )和双燃烧室冲压发动机(dual combustor ramjet )。

双模态冲压发动机是指发动机根据不同的来流速度,其燃烧室分别工作于亚声速燃烧状态、超声速燃烧状态或超声速燃烧/亚声速燃烧/超声速燃烧状态。

对于这种发动机如果其几何固定,通常能够跨4个飞行马赫数工作,目前研究较多的是M ∞=3(4)～7(8)的双模态冲压发动机;双模态冲压发动机如果几何可调,则能够在更宽的马赫数范围内工作,如M ∞=2～12。

中国矿业大学电力工程学院制冷设备技术进展报告姓名：班级：学号：超燃冲压发动机的热防护技术摘要热防护技术是发展高超音速的关键技术之一。

本文综合近年来高超音速飞行器中发动机的冷却方式的进展，对超燃冲压发动机的热防护技术进行简单介绍，并对未来有应用趋势的技术简述。

关键字：超燃冲压再生冷却闭式循环飞行速度超过5倍声音速度的叫做“高超声速飞行器”[1]。

高超声速飞行器有两大类，一类是在稠密大气层中较长时间飞行的“高超声速巡航飞行器”，主要有目前尚在研究发展阶段的，以超声速燃烧冲压发动机为动力的“空天飞机”和“高超声速巡航导弹”等；另一类是由火箭发动机发射到外层空间再返回地球的“再入航天器”(包括弹道式中远程导弹弹头，返回式卫星，宇宙飞船和航天飞机等)。

超燃冲压发动机是高超声速飞行的理想动力装置，结构简单、质量轻、成本低、易维护、超声速飞行时性能好，具有高比冲、高速度和大巡航推力的特性，适宜在大气层或跨大气层中长时间超声速或高超声速动力续航飞行[2]。

但是由于其工作环境极其恶劣，一般在高马赫数下飞行，飞行过程中高温空气不断向壁面传热，为了保证发动机长时间安全正常运行，维持适宜的电子元器件工作环境，所以研究超燃冲压发动机的热防护技术十分必要[3]。

超燃冲压发动机的热防护技术按原理和冷却方式分为三种：被动式、半被动式和主动式。

被动式是指采用轻质的耐烧蚀隔热材料对冷却结构进行热防护，热量被吸收或者是直接辐射出去；主动式是指利用低温冷却介质进行防护，全部热量或绝大部分被工作介质带走，主要包括发散冷却、对流冷却和气膜冷却；半被动式是指大部分热量由工作流体带走，主要有两种结构方式，热管理结构和烧蚀结构。

被动式涉及的防护与材料联系及其密切，局限性就是防护时间不宜过长，不涉及我们制冷原理。

半被动式适用于高热流长时间使用要求，有图1，热量被工作介质由高温区传至低温区，通过对流和辐射进行冷却放热。

图11.主动式：主动式中对流冷却方式应用于主体发动机喷管，如图2所示，主要是通过热量传递给冷却介质、冷却介质受热带走热量而达到冷却效果的。