李梦磊，杨 雪，杨一言，李佩波，石 磊

(1.国防科技大学 空天科学学院，湖南 长沙 410073；2.西北工业大学 燃烧、热结构与内流场重点实验室，陕西 西安 710072)

0 引言

火箭基组合循环(rocket based combined cycle，RBCC)发动机是一种极具潜力的动力系统。该系统兼容并包，通过集成高推重比的火箭动力系统和高比冲的冲压发动机系统，其在快速性、可重复性、经济性等方面极具优势。结合其宽速域工作范围和多模态一体化结构设计的特点，RBCC发动机是新一代空天飞行器、临近空间侦打平台、高机动快响应导弹等先进飞行器的潜在动力，其相关技术亦成为国内外先进推进技术的研究热点之一。

上述研究结果表明，目前针对RBCC流道设计与调控，模态转换过程中的内部燃烧组织、能量管理和性能提升等方面研究较多，研究相对独立，而对于模态转换过程中变火箭流量调控下工作特性这一宏观层面耦合性极强的问题研究较少。此外，在引射向亚燃模态转换阶段，若内置火箭和流道参数的匹配不合理，势必会造成大量的燃料消耗，甚至会导致进气道不起动，进而影响整个飞行器的工作性能。故开展RBCC在模态转换过程中的内流场特性研究对提高RBCC高效模态转换具有重要意义。因此，本文以RBCC隔离段及后段燃烧室为研究对象，火箭流量和背压调控为研究变量，通过数值模拟，开展引射向亚燃模态转换过程中流场特性研究，旨在获得保证RBCC发动机实现平稳模态过渡的最佳调控方式。

1 计算域构型与工况设置

1.1 计算域构型