冲压发动机（Ramjet, stovepipe jet, athodyd）是喷气发动机的一种，他是利用高速气流在速度改变下产生的压力改变，达到气体压缩的目的原理来运作。冲压发动机本身没有活动的部分，气流从前端进气口进入发动机之后，利用涵道截面积的变化，让高速气流降低，并且提高气体压力。压缩过后的气体进入燃烧室，与燃料混合之后燃烧。

工作原理

发展历史

分类

工作特点(优点 缺点)

工作原理

冲压喷气发动机的核心在于“冲压”两字。冲压发动机由进气道（也称扩压器）、燃烧室、推进喷管三部组成，比涡轮喷气发动机简单得多。冲压是利用迎面气流进入发动机后减速、提高静压的过程。这一过程不需要高速旋转的复杂的压气机，是冲压喷气发动机最大的优势所在。进气速度为3倍音速时，理论上可使空气压力提高37倍，效率很高。高速气流经扩张减速，气压和温度升高后，进入燃烧室与燃油混合燃烧。燃烧后温度为2000一2200℃，甚至更高，经膨胀加速，由喷口高速排出，产生推力。因此，冲压发动机的推力与进气速度有关。以3倍音速进气时，在地面产生的静推力可高达200千牛。

发展历史

冲压发动机在1913年由法国发明家René Lorin 发明，并被申请专利。但是由于缺少足够的材料，建造原型机的工作失败了。

在1915年，匈牙利发明家Albert Fonó设计了一种增加火炮射程的解决方案。他将火药发射的炮弹于冲压发动机推进结构结合起来，使得尽管发射速度比较低，炮弹仍能有较远的射程，同时也允许相对轻型的火炮可以发射重型的炮弹。Fonó 将他的发明提交给了奥匈军队，但是这项提案被否决了。在第一次世界大战之后，Fonó 回到了喷气推进的课题中。1928年5月，他在一份德国专利申请中描述了一种可以用于高海拔超音速飞行器的喷气发动机。而在附加的专利申请中，他调整了发动机使之可以用于亚音速飞行。经过四年的专利审查，于1932年他获得了这项专利（德国专利号No. 554,906, 1932-11-02)。

美国海军使用"Gorgon” 这个名字发展了一系列空空导弹，使用了不同的推进技术，其中也包括了冲压发动机。Glenn Martin 使用冲压发动机制造了Gorgon 四型导弹，于1948年和1949年在Point Mugu 海军航空站测试。这枚导弹中使用的冲压发动机由南加州大学设计，由Marqutdt航空器公司制造。这个发动机常7英尺，直径20英寸，被安放于导弹下部。

在苏联，超音速冲压发动机的理论在1928年由Brois S. Stechkin 提出。Yuri Pobedonostsev 对冲压发动机进行了大量地研究。第一个发动机，GIRD-04在1933年4月由I.A. Merkulov 设计并测试。为了模拟超音速的飞行，实验中向发动机提供了200个大气压的空气，而发动机使用氢气作为燃料。冲压发动机GIRD-08使用了磷作为燃料。为了测试这台发动机，实验者使用一个加农炮将它发射出去。这些炮弹可能是最早的喷气动力的超音速弹丸。1939年，Merkulov 将冲压发动机用于R-3二级火箭，并进行了相关的测试。这年8月，他制造了首架以冲压发动机作为附加动力的战斗机，发动机名为DM-1，并于12月进行了世界上首次以冲压发动机为动力的飞行。飞机为一架经过改装的Polikarpov I-15，使用了两部DM-2发动机。1941年，Merkulov开始设计一种冲压发动机为动力的战斗机Samolet D, 但没能完成。在第二次世界大战中，两部他设计的DM-4型发动机被安装在Yak-7 PVRD 战斗机上。1940年，以液态燃料火箭发射、以冲压发动机为飞行动力的Kostikov-302实验飞机设计完成。该项目于1944年取消。1947年，Mstislav Keldysh 提出了一种远距离轨道轰炸机的设计方案，使用冲压发动机来代替火箭发动机。1953年，NPO Lavochkin 和Keldysh 开始设计三倍音速的冲压发动机驱动的巡航导弹，Burya。该项目与R-7 ICBM 同时完成，于1957年取消。

1936年，Hellmuth Walter建造了以使用天然气作为动力的测试发动机。BMW、Junkers 和DFL 进行了理论的研究工作。在1941年，来自DSL的Eugen Sänger 提出了一种使用非常高燃烧温度的冲压发动机。他建造了非常大的冲压发动机管道（直径为500 mm 和1000mm）并在卡车上和设置在以高达200m/s飞行的飞机上的专用的测试设备上进行了测试。随后，由于战争中汽油在德国变成了稀缺资源，测试使用了块状的压缩煤作为燃料。但是由于煤燃烧速度慢，测试没有成功。

二战后冲压发动机得到了极大的发展，为多种的无人机、导弹等采用。

分类

冲压喷气发动机目前分为亚音速、超音速、高超音速三类。亚音速冲压发动机以航空煤油为燃料，采用扩散形进气道和收敛形喷管，飞行时增压比不超过1.89。马赫数小于0.5时一般无法工作。超音速冲压发动机采用超音速进气道，燃烧室入口为亚音速气流，采用收敛形或收敛扩散形喷管。用航空煤油或烃类作为燃料。推进速度为亚音速～6倍音速，用于超音速靶机和地对空导弹。高超音速冲压发动机使用碳氢燃料或液氢燃料，是一种新颖的发动机，飞行马赫数高达5～16。目前尚处于研制阶段。前两类发动机统称为亚音速冲压发动机，最后一种称为超音速冲压发动机。

工作特点

优点

冲压发动机的优势在于构造简单、重量轻、体积小、推重比大、成本低。简单的说就是一个带燃油喷嘴和和点火装置的筒子。因此常用于无人机、靶机、导弹等低成本或一次性的飞行器。同时由于推重比远大于其他类型的喷气发动机，非常适合驱动高超音速飞行器，如空天飞机、先进反舰导弹等。

缺点

但冲压发动机没有压气机，就不能在地面静止情况下启动，所以不适合作为普通飞机的动力装置。通常的解决方法是增加一个助推器，使飞行器获得一定的飞行速度，然后再启动冲压发动机。最常见的助推器为火箭发动机。此外也可由其他飞行器挂载仅装有冲压发动机的飞行器，飞行到一定速度后，再将仅用冲压发动机的飞行器投放。