李 洋，陈耀慧，吴锦涛，张道平，董子旭

(1.南京理工大学 瞬态物理国家重点实验室， 南京 210094；2.北京宇航系统工程研究所， 北京 100076)

1 引言

冲压加速器(Ram Accelerator，RAMAC)是20世纪80年代由美国华盛顿大学的A.Hertzberg等提出的一种利用化学能将弹丸加速至高超声速的新概念发射装置[1]。冲压加速器在超远程火炮、超高速穿甲、航空航天等领域具有广泛的应用前景，国内外学者对冲压加速器开展了大量的实验与数值研究。冲压加速器的正常运行须具备2个条件，首先弹丸速度要达到冲压加速器最小入口马赫数以产生足够强的激波点燃推进剂，其次是混合推进剂的放热量在一定范围之内。当混合推进剂的放热量过高时，推进剂的火焰阵面会向弹丸前体移动并最终超过弹丸肩部，使得推进剂在弹丸前方燃烧，对弹丸产生阻力，导致加速失败，这种现象称为不启动(Unstart)[2]。为了避免冲压加速器的不启动，往往在推进剂中加入大量惰性气体以降低推进剂的能量，冲压加速器的推力性能也因此减弱，Higgins[3]提出了一种新概念折流管式冲压加速器(baffled-tube ram accelerator)，允许冲压加速器以较小的入口马赫数和较大放热量的推进剂运行。Knowlen和Daneshvaran等[4-6]对这种折流管式冲压加速器进行了一系列的数值模拟和实验研究，并取得了一些成果。

国内学者对冲压加速器也做了大量的研究工作，孙晓晖[7-9]对冲压加速器冷态流场结构及预混气体反应速率、弹丸形状与速度对冲压加速器工作状态与性能的影响做了大量研究。……