沖壓式噴氣發(fā)動機（簡稱沖壓發(fā)動機）It 這是一個非常簡單的結(jié)構(gòu)、可以發(fā)出很大的推力、適于高空高速飛行的空氣噴氣發(fā)動機。

從1913年開始，法國工程師雷納·勞倫提出了沖壓發(fā)動機的概念，人類已經(jīng)和速度賽跑了整整一百年。

沖壓發(fā)動機就是沖壓發(fā)動機。

沖壓發(fā)動機是一種空氣噴氣發(fā)動機，利用迎面而來的氣流進入發(fā)動機后進行減速，從而增加空氣的靜壓。沖壓發(fā)動機沒有壓氣機（不需要燃氣輪機）因此，它也被稱為無壓氣機的空氣噴氣發(fā)動機。

它通常由進氣道（又稱擴壓器）燃燒室、推進噴管由三部分組成。

這種發(fā)動機壓縮空氣的方法是依靠飛機高速飛行時的相對氣流進入發(fā)動機進氣道減速，將動能轉(zhuǎn)化為壓力能（比如進氣速度為3倍音速時，理論上可以增加37倍的氣壓）沖壓發(fā)動機工作時，高速氣流迎面吹向發(fā)動機，在進氣道內(nèi)膨脹減速，氣壓和溫度升高后進入燃燒室和燃油（一般為煤油）混合燃燒將溫度提高到20002200℃甚至更高，高溫氣體再通過推進噴管膨脹加速，然后從噴管高速排出，產(chǎn)生推力。沖壓發(fā)動機的推力與進氣速度有關(guān)比如進氣速度為3倍音速時，在地面產(chǎn)生的靜推力可以超過200 kN。

推力和渦輪噴氣發(fā)動機一樣，是由于高速排氣產(chǎn)生的反作用力。其情況是：飛機在運動時，氣流高速沖入發(fā)動機，于是風(fēng)速急劇下降，壓力上升。當壓力剛好達到最大值時，燃油由噴油器噴射(煤油)，開始燃燒，使發(fā)動機燃燒室內(nèi)空氣的溫度和壓力迅速升高，然后混有熱空氣和燃燒產(chǎn)物的氣體以更大的速度從發(fā)動機噴口噴出。噴流的速度遠大于入口處空氣的速度，從而產(chǎn)生反推力，使飛機移動。氣流的噴射速度越大，推力越大。

沒有壓縮機，它可以 不能在靜態(tài)條件下啟動，因此不適合作為普通飛機的動力裝置，而往往與其他發(fā)動機配合使用，成為組合動力裝置。如沖壓發(fā)動機和火箭發(fā)動機的組合，沖壓發(fā)動機和渦輪噴氣發(fā)動機或渦輪風(fēng)扇發(fā)動機的組合。裝有聯(lián)合動力裝置的飛機在起飛時啟動火箭發(fā)動機、對于渦噴或渦扇發(fā)動機，當飛行速度足以使沖壓發(fā)動機正常工作時，再使用沖壓發(fā)動機，關(guān)閉與之配合工作的發(fā)動機；在著陸階段，當飛機的飛行速度降低到?jīng)_壓發(fā)動機無法正常工作時，匹配的發(fā)動機重新啟動。如果單獨用沖壓發(fā)動機作為飛機的動力裝置，飛機必須被其他飛機運載到空中，并有一定的速度，沖壓發(fā)動機才能發(fā)射。沖壓發(fā)動機或組合式?jīng)_壓發(fā)動機一般用于導(dǎo)彈和超音速或亞音速靶機。

沖壓發(fā)動機只有三個主要部分擴壓器燃燒室和尾噴管。雖然只是由三個簡單的管狀部件組成，但卻能發(fā)出非常大的推力，而且推力隨著飛行速度的增加而迅速增加。比如橫截面只有1平方米的沖壓發(fā)動機，在11公里的高空，速度3.5倍音速飛行時(M=3.5)能產(chǎn)生的推力大概在3萬公斤左右(即30噸)此時其推進功率達到414000馬力，相當于200臺機車的功率。如果低空飛行，由于空氣密度大，功率會增加。這樣的發(fā)動機有多重？最多不會超過1噸。從這里可以看出它強大的工作能力。

沖壓發(fā)動機結(jié)構(gòu)簡單，重量輕，推重比大，成本低。當飛行馬赫數(shù)大于3時，具有較高的經(jīng)濟性。它的缺點是它可以 t自行啟動，它必須使用其他發(fā)動機作為助推器，只有當飛機達到一定的飛行速度時才能有效工作。它一般使用煤油作為燃料。

——因為特性優(yōu)秀，推力大、重量輕，所以非常適合高空高速飛行。目前的最高速度大約是音速的4倍(相當于4400公里/小時)，高度可達30公里以上。但這個數(shù)值并不是它的極限，它的飛行高度是未來估計的、速度會進一步提高。

沖壓發(fā)動機按適用范圍分為亞音速、超音速、高超音速三類。

亞音速沖壓

亞音速沖壓發(fā)動機采用擴張式進氣道和收縮式噴管，使用航空煤油作為燃料。飛行中，壓力增加比不得超過 1.89飛行馬赫數(shù)小于0.在五點鐘時鐘，它一般不會正常工作。亞音速沖壓發(fā)動機用于亞音速飛機，如亞音速靶機。

超音速沖壓

超音速沖壓發(fā)動機采用超音速進氣道（燃燒室入口為亞音速氣流）和使用航空煤油或碳氫化合物燃料會聚或發(fā)散噴嘴。超音速沖壓發(fā)動機的推進速度為亞音速至6倍音速，用于超音速靶機和地空導(dǎo)彈（一般匹配固體火箭發(fā)動機）

高超音速沖壓

這種發(fā)動機以超音速燃燒，使用碳氫燃料或液氫燃料，飛行馬赫數(shù)高達5 ~ 16目前，高超音速沖壓發(fā)動機正在研制中。超聲速燃燒沖壓發(fā)動機是一種以超聲速燃燒為特征的沖壓發(fā)動機在高速時，需要超音速燃燒來保證高燃料利用率。被稱為超燃沖壓發(fā)動機）因為超音速沖壓發(fā)動機的燃燒室入口是亞音速氣流，所以前兩類發(fā)動機統(tǒng)稱為亞音速沖壓發(fā)動機，第三類發(fā)動機稱為超音速沖壓發(fā)動機。這種發(fā)動機的代表是美國的x-43A、X-51A“乘波者”高超音速試驗機）

超音速飛機

主要用作戰(zhàn)斗機和轟炸機的動力裝置。例如，正在研究的一種是將沖壓發(fā)動機和渦輪噴氣發(fā)動機結(jié)合起來，放在沖壓發(fā)動機的進氣口。M=0時用渦輪噴氣發(fā)動機和沖壓噴氣發(fā)動機起飛.從4點開始鐘，設(shè)計的飛行速度是音速的四倍(M=4)圖3)另外還有一種在研的轟炸機，設(shè)計飛行速度M=4，巡航高度h=30,000米，最大航程16000公里目前還沒有成功。

洲際飛航導(dǎo)彈

因為沖壓發(fā)動機能高速飛行，經(jīng)濟性好，作為遠程導(dǎo)彈，軍事上經(jīng)濟上都不錯，所以各國都在積極搞研究。有一種洲際巡航導(dǎo)彈正在研究中，它的飛行速度大約是音速的3.3.5倍，身高21左右－24公里。航程8000多公里。

中程近程導(dǎo)彈

沖壓發(fā)動機常用于中程和短程導(dǎo)彈，射程從幾十公里到2400公里。這種導(dǎo)彈可以是地對地，空對空，也可以是地對空。比如有一種地地導(dǎo)彈，采用沖壓發(fā)動機，飛行速度M=3.5飛行高度24公里，航程2400公里。另一種空空導(dǎo)彈是從戰(zhàn)斗機上發(fā)射的，可以用來攻擊轟炸機或其他飛機，速度是音速的三倍。還有一種防空導(dǎo)彈在生產(chǎn)，從地面發(fā)射，速度M=2－2.5這些導(dǎo)彈由沖壓發(fā)動機提供動力。

超音速靶機

為了給戰(zhàn)斗機和導(dǎo)彈武器訓(xùn)練超音速靶機，使用沖壓發(fā)動機也是非常經(jīng)濟的，因為這種發(fā)動機的成本比其他發(fā)動機便宜很多。

沖壓發(fā)動機是一種新型發(fā)動機、用于高速飛行的、先進航空科學(xué)和技術(shù)。它的發(fā)展日新月異。在這個領(lǐng)域中，有各種各樣復(fù)雜的問題需要研究和解決。

隨著飛行速度的提高，要求設(shè)計制造更有效的部件，如擴壓器燃燒室尾噴管等。一些國家正計劃將沖壓發(fā)動機的飛行速度提高到5－7倍音速，甚至更高(約5300－7400公里/小時)這就需要解決一系列新問題。比如要求先解決熱障問題M=5飛行時，發(fā)動機壁面與空氣摩擦后溫度可達1000℃左右。加熱后燃燒室的溫度將達到2500－2800℃左右，這就要求材料具有更高的耐溫性。其次，為了將燃燒室加熱到更高的溫度，目前使用的燃料(煤油)不，它需要高能燃料。

今天已經(jīng)進入原子能時代。因此，原子能在沖壓發(fā)動機中的應(yīng)用吸引了許多科學(xué)家，并使他們進行不懈的研究。這一理想將在不久的將來實現(xiàn)。