超燃冲压发动机的关键技术1、燃料
空气流过超燃冲压发动机的速度总是超音速的，空气流过飞机机身的停留时间通常只有几毫秒。在如此短的时间内完成压缩增压，并在超音速流下快速、均匀、稳定地与燃料混合、点火、燃烧，且损失小、效率高，难度很大。燃料和空气的混合直接影响发动机的长度和热负荷。因此，需要对发动机的尺寸、形状、燃料类型、喷油器设计、燃烧机理等因素进行全面的理论和试验研究。
2、燃烧室的设计
由于来流不均匀，超燃冲压发动机的燃烧室非常复杂。因此，对燃烧室的设计和试验，特别是对超声速燃烧过程的研究是非常重要的。虽然数值模拟技术已经发展到相当高的水平，但这类发动机燃烧室的研发主要依靠实验。高超声速推进系统的研究对试验设备要求高，需要模拟的气动参数千差万别。而且在地面上只能进行有限的几次试验，大部分问题必须通过飞行试验来解决。
3、集成设计
超燃冲压发动机缸体/发动机一体化设计是一项非常复杂的技术，包括气动一体化、结构设计一体化、供油和冷却系统设计一体化和调节控制设计一体化。
4、材料
这两项技术是超燃冲压发动机的基础技术。由于高超声速推进系统的热负荷极高，需要耐高温的陶瓷基复合材料和碳/碳复合材料，工作过程中需要燃料来完成许多部件的冷却任务。液氢是一种很有吸引力的燃料和冷却剂，但它的密度太小，需要很大的体积。对于导弹来说，由于机动性和长期储存的要求，需要更合适的吸热燃料。
5、火焰稳定器
研究人员在工作中进行了标准和平行设计。如果SJX61-1工作良好，现有设计不变，但如果性能比预期差，则改用SJX61-2。
6、热平衡
在使用碳氢燃料的超燃冲压发动机中，燃料也被用作冷却剂。达到热平衡是非常重要的，这样发动机携带的燃料就相当于燃烧所需的燃料。然而，在坚固的超燃冲压发动机程序，冷却燃料的需求可能超过燃烧所需的燃料，这意味着用于冷却的燃料将多于燃烧消耗的燃料。这样，热的多余燃油必然会积聚在发动机的某个地方，这可能会影响飞机的飞行范围。另一种选择是以较低的速度飞行，以减少热负荷，从而达到正确的热平衡。
7、燃油喷射
在坚固的超燃冲压发动机程序中，由于结构上的考虑，发动机的流道可以是圆形或椭圆形。这将加剧燃料进入燃烧流的问题。这个问题的解决方案是使用串联喷射器，在第一个喷射器之后有第二个喷射器，或者使用冷却支架或支柱。然而，这些结构具有非常高的热负荷，这也带来了一些其他问题。AFRL推进部正与材料部和DARPA合作研究带燃料冷却的陶瓷基结构。
8、火焰特征描述
研究人员通过在实验室条件下使用非干涉光学诊断技术，确定了运行中的超燃冲压发动机核心流中火焰和燃烧反应的实际位置。这些装置有可能用于飞行系统，甚至用于燃气涡轮发动机。
标签：发动机燃料负荷