空气涡轮火箭发动机燃气发生器式和膨胀式变循环性能分析研究

摘要

为了综合现有空气涡轮火箭发动机燃气发生器式循环和膨胀式循环分别在单位推力和比冲方面的性能优点，本文将这两种循环进行组合，形成一种新型的变循环空气涡轮火箭发动机，在此基础上建立了热力循环模型并展开了参数化分析研究。研究结果表明，调整表征循环状态的温比因子能有效的调整比推和比冲，该发动机的最大比推和比冲分别能达到燃气发生器式循环和膨胀式循环的性能；并在该极值时，通过调整余油系数能进一步增加比推和比冲，并影响部件重量。在起飞和巡航状态下，需要综合考虑比推、比冲和部件重量来选择合适的温比因子和余油系数。