引射式冲压发动机和管道火箭的比较

为了改进多级助推器第一级的性能,空气喷气火箭的概念,如引射式冲压发动机和管道火箭正在受到重视。为了评价这两种空气加力火箭,并在共同的基础上进行比较,本文给出了引射式冲压发动机和管道火箭的分析方法,因此可以沿着不同的飞行弹道计算并比较这两种推进系统的性能。这两种发动机都是利用空气同主火箭的排气混合和燃烧的。在管道火箭中,混合和燃烧是同时发生的,而在引射式冲压发动机中,补燃是在二次质量流和主质量流混合并扩散到低亚音速以后发生的。本文还计算出了有尖缘超音速进气口的引射式冲压发动机的海平面亚音速性能。结果表明,同以液氧和液氢作推进剂的参考火箭比较,在马赫数1～5范围内,引射式冲压发动机和管道火箭在比冲方面都有显著的提高。然而,为了达到这一点,必须保持低的弹道,以便能捕获适量的空气,并且还必需有相当高的二次质量流和主质量流比(引进空气质量流/火箭排气质量流)。同管道火箭相比,引射式冲压发动机性能增加较大。