随时调整压气机的引气量适应涡轮的需求

　　随着发动机进口温度的升高，压气机出口温度也随之升高，这时如果保持传统的引气量，冷却效果会降低。给出了涡轮需要的最小引气量（相对量）随马赫数的变化趋势，在巡航状态和小飞行速度下，冷却空气量过多，无谓的增加了压气机的负担。而在发动机最大功率状态，当马赫数超过1.5后，引气量已经不能满足涡轮冷却的需求，但是，如果增加引气量，会降低压气机效率，严重时还会引起压气机工作的不稳定。因此，传统设计方法是降低涡轮前温度以适应进口温度的升高，但是这无疑降低了发动机的性能，同时也就限制了发动机的工作范围。

　　在多任务飞行中，应该随时调整压气机的引气量，适应涡轮的需求，避免不必要的损失，但是这只是针对小飞行速度和巡航状态而言，对于最大状态引气量不足的情况，为了避免增大压气机的负担，又要兼顾发动机的性能，提出了在冷却空气中注入水的方法，这种方法通过对冷却气流的预先冷却，很好的解决了涡轮的冷却问题，这样在高飞行速度下，由于可以减少压气机的引气量，因此高压压气机可以不必限速的工作，大幅度的提高了发动机性能，也扩展了发动机的工作范围，然而，这种方法最大的缺点：（1）是不容易实现对流量的控制；（2）是由于气流中加入了水，增加了气流湿度，对发动机的性能影响很大，因此，这种方法的可行性很低。研究了深冷涡喷-火箭组合发动机，利用预冷换热器，成功的解决了大马赫数下涡喷发动机的冷却问题和拓宽了发动机的工作范围。因此，本文提出了加入预冷换热器对涡轮气流进行冷却的方案。