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固体燃料超燃冲压发动机结构简单,成本较低,安全性好,准备时间短,能量密度高,是实施某些任务的动力选择。但是对固体燃料超燃冲压发动机的理论与实验研究还不够充分,目前依旧处于探索阶段。目前已实验成功的固体燃料超燃冲压发动机燃烧室采用凹腔结构进行点火并维持火焰稳定,但是燃烧会使得固体燃料壁面发生退移,凹腔结构逐渐消失,用来点火并进行火焰稳定的结构消失后,燃烧室就会熄火,因此该构型存在维持火焰稳定能力较弱的问题。针对固体燃料超燃冲压发动机带凹腔燃烧室构型,采用合适的数值方法,建立了包括流动、燃烧及固体燃料燃速的数学计算模型,通过包括无化学反应和有化学反应的两个算例进行数值方法的验证,证明了数值计算模型的可靠性与准确性。通过数值仿真,采用后向台阶构型,研究了超声速气流条件下,固体燃料位置及高度对掺混及燃烧的影响,并对固体燃料超燃冲压发动机燃烧室进行了较为深入的分析。提出引入高温富燃燃气来取代凹腔,实现点火和维持火焰稳定的设想,采用理论分析和数值模拟相结合的方法,对其进行研究。并将带凹腔及带燃气发生器的两种燃烧室性能进行对比。同时,研究了富燃燃气参数对流场特性的影响。利用动网格,建立非稳态数值仿真方法,对带凹腔的燃烧室进行了数值仿真,通过将仿真结果与实验结果对比,验证了非稳态数值仿真方法的正确性。进一步对带燃气发生器的燃烧室进行非稳态仿真,研究其工作过程及燃烧室性能。