RBCC动力系统工作模态问题

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1、第41卷第2期2015年4月火箭推进JOURNALOFROCKETPROPULSIONV01．41．№．2Apr．2015RBCC动力系统工作模态问题张蒙正，张玫，严俊峰，吕奇伟(西安航天动力研究所，陕西西安710100)摘要：具有多种工作模态是RBCC动力系统区别于其他发动机的重要特性。灵活运用不同模态和发动机构型，形成不同方案的RBCC动力系统，满足特定的飞行任务，是RBCC动力系统研发的重要思路。模态间的平稳过渡是确保飞行器经济、安全工作的基本条件。深入研究各模态特性、模态转换中的技术问题及解决途径是RBCC动力系统研发的重要技术基础，对指导和引领当前的关键技术攻关

2、也有着重要作用。RBCC动力系统研发的宗旨在于发挥火箭发动机和冲压发动机的优势，弥补单一发动机功能或者性能的不足，突破点在于国家急需与当今技术成熟度的结合。关键词：RBCC；工作模态；模态转换；研发中图分类号：V434—34文献标识码：A文章编号：1672—9374f2015102—0001—06DiscussionaboutworkmodalofRBCCpowersystemZHANGMeng-zheng，ZHANGMei，YANJun-feng，LiiQi—wei(Xi’anAerospacePropulsionInstitute，Xi’an710100，Chma)A

3、bstract：Themanifoldworkmodaloftherocketbasedcombinedcycle(RBCC)powersystemisitsleadingdifferencefromotherpowerengines．TheRBCCpowersystemsolutionformedbydifferentworkmodalandengineconfigurationisthedevelopmentalrouteofRBCCpowersystem，whichcansatisfytheneedsofspecificflightmission．Thesmooth

4、conversionofdiverseworkmodalsiStheessentialneedofspacecraftsafework．Theintensiveresearchofmodalcharacteristics．technicalissuesinmodalconversionandresolvingmethodisthebaseofRBCCpowersystemdevelopment，andhastheimportantfunctionofshepherdingthekeytechniquedevelopment．ThepurposeofdevelopingRB

5、CCpowersystemistomakefulluseoftheadvantagesoframjetandrocketengine，remedythefunctiondisfigurementandperformancedeficiencyofLREorramjet．Thewayrestswithcombinationofripetechnologyandnationaldemand．Keyworda：RBCC；workmodal；modalconversion；development收稿日期：2014—12—13；修回日期：2015—01—09作者简介：张蒙正(196

6、4一)，男，博士，研究员，研究领域为火箭发动机2火箭推进2015年4月0引言目前研究表明，RBCC动力系统工作模态可能包括火箭引射、火箭／亚燃冲压、纯亚燃冲压、火箭／超燃冲压、纯超燃冲压及纯火箭等模态。具有不同工作模态是RBCC动力系统区别于其他发动机的重要特性，不同模态的恰当运用将会形成一系列不同的发动机，也将发挥此动力系统的主要优势。进而，依据飞行器的需求，合理选取工作模态和实现不同模态间的平稳过渡将是RBCC动力系统稳定工作的前提，也成为其研制的主要难点。本文就RBCC动力系统的工作模态选取及模态转换问题进行一些探索，供同行参考。1工作模态及其选取原则从RBCC动力

7、系统(以下简称动力系统)的表观特性分析，其可能用于单级入轨航天运输系统(SSTO)、二级人轨航天运输系统(TSTO)之一级、二级以及适应一定工作范围(如：Ma0．8—4．5)的火箭发动机／冲压组合循环发动机方案㈣。图1RBCC动力系统可能的应用方向Fig．1Po鼹ibleappheafiondirectionofRBCCpowersystem不同用途的飞行器对动力系统工作能力和特性要求有所差异，这就涉及到动力系统的工作模态选取及模态转换问题。就SSTO而言，RBCC动力系统应包括火箭引射、火箭／亚燃冲压、纯亚燃冲压、火箭／超燃