关于RBCC动力系统的思考

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1、第39卷第1期2013年2月火箭推进JOURNALOFROCKETPROPUISIONV01．39．No．1Feb．2013关于RBCC动力系统的思考张蒙正，李斌，王君，吕奇伟(西安航天动力研究所，陕西西安710100)摘要：回顾了RBCC动力系统研发的历程和趋势，分析了RBCC动力系统的速度、高度等基本特性。建议RBCC动力系统研发应致力于火箭发动机与)中压发动机功能的拓展与完善，注重综合性能的提高；加强与飞行器一体化设计，考虑进气道、燃烧室、尾喷管及燃油供应系统的共用；依据具体飞行器方案开展关键技术攻关和基础技术研究；首先开展临近空间高速、机动飞行器动力系统研发，针对两级入轨动力系统之二

2、级开展关键技术攻关。关键词：思考；RBCC；研发；应用中图分类号：V434—34文献标识码：A文章编号：1672—9374(2013101—0001—07ThinkingaboutRBCCpropulsionsystemZHANGMeng—zheng，LIBin，WANGJun，LtiQi—wei(Xi’anAerospacePropulsionInstitute，Xi’an710100，China)Abslraet：Thedevelopmentcourseanduendfortherocketbasedcombinedcycle(RBCC)propulsionsystemarereview

3、ed．Thevelocity，altitudeandotherbasiccharacteristicsoftheRBCCpropulsionsystemareanalyzed．AsuggestionthatthedevelopmentoftheRBCCpropulsionsystemshouldbedevotedtoimprovingthefunctionandperformanceofLREandramjetisproposed．ItisfoundthattheintegrateddesignoftheRBCCpropulsionsystemandaircraftshouldbeenhan

4、ced；thesharingofairintakeduct，combustor，tailpipenozzleandfuelsupplysystemmightbeconsideredintheintegrateddesign；thestudyofkeyandbasictechnologiesofRBCCpropulsionsystemmustbecarriedoutaccordingtothespecificaircraftproject．Thedevelopmentofhigh-speedaircraftpropul—sionsystemrunninginthenear-earthspace

5、shouldbeconductedfirsttotacklethekeytechnologyforthesecondstageoftwo—stage—to—orbitpropulsionsystems．Keywords：thinking；RBCC；development；application0引言火箭基组合循环发动机(RocketBasedCorn—binedCycle，以下简称RBCC)源于美国上世纪五、六十年代对单级人轨飞行器动力系统的追求，初衷是藉之从地面零速起飞，完全依靠自身实现单级入轨。随着RBCC研究的不断深入，研收稿日期：2012—11-10；修回日期：2012—12—15作

6、者简介：张蒙正(1964一)，男，研究员，研究领域为液体火箭发动机2火箭推进2013年2月究者对RBCC逐步产生新的认识，在不同的应用背景下，产生了引射火箭、火箭／亚燃、火箭／超燃、火箭／亚燃／超燃多种组合方式；圆形、矩型及异型多种构型的动力系统方案，但至今尚无实用的RBCC动力系统。RBCC究竟应针对哪些用途、开展何种组合形式、应用什么样的构型，尚存在不同认识。本文依据RBCC动力系统自身特性、目前需求及研究中存在的问题，提出RBCC发展的一些思路，供同行参考。1RBCC动力系统的发展历程和态势ERJ(EjectorRamjet)，SERJ(SuperchargedEjectorRamje

7、t)和随后的ESJ(EiectorScramjet)发动机【1_31产生于20世纪60。90年代。前两者源于美国RLV计划(ReusableAerospaceLaunchVehicle)，为火箭／亚燃冲压组合循环发动机，带有几何喉道，目标是解决冲压发动机不能自主起飞问题；后者主要是针对用于单级入轨飞行器动力系统而产生，其整个燃烧室和喷管为扩张通道，采用热力喉道调节，以上三者均为轴对称构型。在RLV计划的支持和