王晓欣，党建军，张学雷，罗　凯

（西北工业大学 航海学院，陕西 西安，710072）

一种水冲压发动机推力测试方法

王晓欣，党建军，张学雷，罗凯

（西北工业大学 航海学院，陕西 西安，710072）

为了探索适用于超空泡水下航行器水冲压发动机的推力测试方法，采用理论分析与仿真计算相结合的研究手段，建立了发动机喷管推力量值与流场参数之间的关联理论模型，提出了推力量值的水下测试及估算方法，并针对具体的超空泡水下航行器外形及典型工况进行了流场数值计算，利用所提的测试方法计算的推力值与设计值相比较，论证了该方法的可行性。同时，针对发动机喷管的过膨胀、欠膨胀工况进行独立分析，获得了喷管出口截面的流场特征，为测试方法中喷管出口截面处关键流场参数的测量提供可操作性和可实现性依据。

超空泡水下航行器； 水冲压发动机； 推力测试

0　引言

金属燃料水冲压发动机是水下航行器的一种新型动力系统，具有能量密度高、结构简单等特点，与超空泡技术一起成为研制水下高速航行器的重要技术支撑［1］，受到国内外广泛关注。国内针对水冲压发动机的研究始于21世纪初，目前已开展了概念原理论证、热力性能计算［2］、理论数值分析［3］，以及初步试验研究等方面工作［4-5］。然而，有关水冲压发动机推力测试方法的研究方面，目前国内外鲜有文献报道。

试验用水冲压发动机构型原理如图1所示。

水冲压发动机的燃料组分类似于贫氧推进剂，由金属、氧化剂、粘合剂和其他添加剂等组成［6-7］。……