CN1633554A - 基于喷射器的发动机 - Google Patents

Abstract

基于喷射器的发动机，如喷射器式冲压发动机(1)中的例子，为一具有进口(2)、混合器(4)、扩压器(5)、燃烧器(6)和出口喷嘴(8)的常规增强冲压式发动机元件的推进导管，允许在零至极超音速范围内运行。在混合器(4)的上游端，喷射器组件(50)被安装在流体流动通道内，以形成一个喷射器(3)。该喷射器组件(50)具有一个或多个喷射器环，它们具有交替偏置的喷射器排气喷嘴(53)或狭槽，以引导流体分别朝向发动机内壁(14)或发动机纵轴线(9)的流动，从而改进用于更短混合区的流体混合。流体向喷射器排气喷嘴(53)的供应可以通过流动泵和其它元件来实现。

Description

基于喷射器的发动机

技术领域

本发明涉及一种用于驱动如航空器、宇宙飞船、导弹和火箭的飞行运载工具的装置。这种改善的发动机装置提供一种喷射器和其他发动机元件的组合，以便在一宽的速度范围内获得有效的发动机性能。

背景技术

目前在文献中公开了许多有关冲压式发动机的构造技术以及包括冲压式发动机在内的各种发动机使用喷射器的技术，这些喷射器形成一个与发动机的冲压喷气循环配合工作的喷射器。然而，对应于从零到极超音速的飞行，除了由相同发明者在美国专利5946904中公开的这种改善的喷射器式冲压发动机外，似乎还没有实用可行的喷射器式发动机。

该喷射器式冲压喷气发动机相对于常规的冲压式喷气发动机而言，如在海平面的静推力和各种低水平飞行速度下的发动机推力方面都具有优越性。相对于给定的飞行条件，喷射器式冲压喷气发动机能提供比传统的冲压喷气发动机更大的推力。在运载器超音速加速和极超音速/高空运行状态下，此时冲压喷气发动机的推力不能满足运载器的要求，因此比传统的冲压喷气发动机具有更大的推力这一点或许是特别有利的。同样也能达到由于燃烧器中更高压力和温度水平所造成的提高的燃烧器性能，这也允许燃烧器在比冲压喷气发动机可能达到的还要高的飞行高度上工作。喷射器式冲压喷气发动机还允许喷射过量的氧化剂，以加浓燃烧时的氧化剂，从而进一步增大推力。

在1992年7月14日授权的美国专利5129227和1994年7月12日授权的美国专利5327721中，作为典型，已公开了增大喷气式发动机或冲压式发动机的各种方法。在美国专利5129227中，将浓燃料喷射剂引入一导管的混合区内，形成一喷射器。控制被喷入的气体的成分或当量比和温度，以防止其在该混合区内燃烧。沿该导管壁的速度流也受到该喷射器结构的控制，以有助于防止燃烧自燃烧器向上游扩散。

在美国专利5327721中，如相关技术部分所述，公开了一种对流体吸收进行改进的更为复杂的系统。用喷射器的调节来交替地改变主流体在喷射器内的喷射方向，以吸收辅助流体。主喷射的摆动以基本上非粘性的方式在推进管内的主、辅流体之间产生能力交换。

在1981年3月24日授权的美国专利4257224和由Richard B。Fancher撰写的标题为“小面积比增大推力喷射器”的论文中举例说明了混合流体或超混合的技术，该论文发表在“航空器”杂志、第9卷、第3期、1972年3月刊上的243-248页。美国专利4257224提出了一种利用一活动部件在混合区起点邻近改善两种流体混合的方法和装置。在这两种流体中引入围绕一根大致与该混合区流动轴线正交的轴线的摆动。

Fancher的论文公开了各种超混合技术，并包括关于喷射器经验设计和安装调整的内容。所公开的设计采用一被分段成24个1又1/2英寸长的元件的主喷嘴。每一元件给出其现有的质量、一个同时与喷嘴主轴线及流体流动轴线正交的速度矢量。该侧向速度矢量的方向自一元件至另一元件交替变化。

本发明的一个实施例使用了可调几何尺寸冲压式发动机、喷射器系统和空气液化系统的组合，它们组合形成为一整体，形成一个高效、轻量的推进系统。进口已经被设计成与极超音速吸气式运载器的工作外形相匹配。对于低速运行，进口罩一直封闭到拉力最小的点处。空气液化系统的空气经过一位于发动机进口内侧的可移动的副翼输送，得到的液态空气或者用于喷射器系统，或者可以储存以备以后使用。对于高速飞行时，进口罩打开到最大的位置，以获取发动机能够使用的最大数量的空气，从而获得最大的推力。

一个具有狭槽喷嘴的喷射器组件，相对于发动机纵轴线或流体流动轴线交替定向，且处在混合区的上游端。相对该冲压发动机而言，还可以提供外部或内部的燃烧室，以便产生该喷射器组件用的燃气。对于驱动在零至极超音速范围内运行的飞行运载器的喷射器式冲压发动机，可以在喷射器上采用液态空气循环过程，它利用储存在飞行运载器上的液态氢的冷却性能液化作为喷射器燃烧室氧化剂的周围空气，或者利用液态空气循环过程和在初始零速和低速时储存的液态空气的组合。通过储存过量的液态空气，当飞行运载器的飞行高度使进口处接收的空气流的压力不足以支持在燃烧器内的燃烧时，它可以用来增加进口处接收的空气流。液态空气的收集和储存可以在其它时间用来提供低速运行，如提供接近着陆和后续强力着陆过程中的巡逻和盘旋的能力。

发明内容

本发明涉及一种用于喷射器式冲压推进系统的装置或在零至极超音速范围内运行的发动机。同时，这种喷射器式冲压发动机可以从海平面到高于150,000英尺的海拔高度范围内运行。

本发明的另一个实施例包括应用喷射技术增强喷气式发动机流体通道，这些发动机如涡轮喷气发动机、涡轮风扇发动机、涡轮冲压式喷气发动机、涡轮超音速冲压式喷气发动机、增压喷射器式冲压发动机和其它类似的发动机。

根据本文的描述，当对说明书和附图进行仔细考虑时，本发明的其它目的也将变得更清楚明了。

附图说明

图1表示喷射器式冲压喷气发动机流体流动流主要部件的透视图，它们被剖开显示内部结构，并具有一外部运载器安装的进口和导管。

图2表示具有截头锥形进口的喷射器式冲压喷气发动机的示意剖视图。

图3表示用喷射器排气喷嘴作为喷射狭槽的多环喷射器结构的平面图。

图3A表示用喷射器排气喷嘴作为喷射狭槽的多杆喷射器结构的平面图。

图3B表示用喷射器排气喷嘴作为喷射狭槽的多段环形喷射器结构的平面图。

图3C表示用喷射器排气喷嘴作为喷射狭槽的组合多杆和多环喷射器结构的平面图。

图3D表示多环喷射器结构的平面图，该结构与用喷射器排气喷嘴作为喷射狭槽的伸缩接头结合。

图3E表示具有喷射器排气喷嘴的多环喷射器结构的平面图，其中喷射器排气喷嘴沿环的轴线径向，例如以正弦方式几何变化。

图4表示具有喷射器排气喷嘴的喷射器环的一部分，该喷嘴相对于主流体流动轴线交替地偏置或倾斜。

图5表示喷射器环的横截面，并且喷射器腔和喷射器排气喷嘴自混合器中心线向外倾斜。

图6表示喷射器环的横截面，并且喷射器腔和喷射器排气喷嘴向混合器中心线倾斜。

图7表示具有燃料喷射器的扩压器导叶组件的端视图。

图8表示本发明中整体包含在喷射器组件内的喷射器热气发生器和在位于选定发动机位置上提供喷射燃气的示意图。

图9表示本发明的示意图，喷射器热气发生器设置在喷射器组件的外部，该热气被输入到喷射器腔内，并且在位于选定发动机位置上提供喷射气体。

图10表示利用燃料、液态氢的潜热产生氧化剂、液态空气的系统的示意图。

图11表示将空气液化装置与喷射器式冲压喷气式液体供给系统结合成一体的示意图。

图12表示具有空气液化进口的发动机可调进口的侧视图。

具体实施方式

下面将详细介绍当前实施本发明最好的预期方式。这些描述不起限制作用，目的仅在于阐述本发明的基本原则。

喷射器式冲压喷气发动机推进系统或发动机可以是几何尺寸可扩张式变化的冲压喷气发动机，如通常了解的那样，该发动机具有进口、混合器、扩压器、燃烧器和各出口喷嘴元件或部分，它们从进口到出口喷嘴按顺序相连成整体。发动机可以是任何形状，以便于运载器安装，并促进每一部件在发动机工作循环中的性能。如在实施例中所述那样，可以假定一圆形横截面发动机，具有一矩形进口整流罩。其内具有喷射器腔的喷射器结构可以被安装在混合器部分的上游端，与发动机纵轴线正交，以构成一喷射器部件。该喷射器元件可以连接于喷射器燃烧器上或位于混合器外部的热气发生器上，该发生器产生经喷射器元件内的喷嘴或狭槽喷入该混合器中的气体。虽然喷射器式冲压发动机被用来描述执行喷射器工作的优选实施例，但是，可以理解，在喷射器装置的其它喷气式发动机上也可以实现相似的应用。

用于将燃料供给燃烧器部件的喷射器可以被安装在扩压器部件中安装的导叶的下游端。该导叶的全部或部分长度，有助于使经过扩压器部件的气流更快地膨胀，而不使流体和扩压器表面分离。

可调进口和可调出口喷嘴可以任一或同时控制发动机中和进口常规冲击的优化位置下游的空气流和压力状况，使工作范围内的推力和性能达到最大。

参照图1至图6，喷射器式冲压喷气发动机1可以有一可调进口2、包括一喷射器3的混合器4、扩压器5、燃烧器6、受包含最小面积节流口收缩点7的可移动插件24控制的可调面积出口喷嘴8和出口喷嘴8膨胀面积部件，它们沿纵轴线或流体流动轴线连接成整体。在一个优选实施例中，这些部件环绕发动机纵轴线9大致对称。然而，依据喷射器式冲压喷气发动机1在各运载器结构中的安装，如出口喷嘴8等部件相对于其它部件可以是倾斜的、弧形的或弯曲的，以引导排气流。对于典型的喷射器式冲压喷气发动机1，会有一些刚性环、法兰和在流体流道外部的一些成单壁结构设计的加强肋，以提供必要的刚性来传递结构力，并将发动机安装于运载器中。依据运转环境和发动机工作时间，可要求对发动机元件及发动机壁内外的隔热膜进行冷却。例如，燃烧器6和节流口收缩点7可以有冷却装置，如发动机壁可以有一些区域，燃料，液态氢能通过这些区域进行循环以冷却该发动机，同时可以加热该燃料来改善燃烧。如果要求冷却进口2、喷射器3、混合器4和扩压器5的冷却，则可利用一些存储的液态空气达到这一目的，所得热空气可以流到发动机流体通道或运载器的隔室中。

混合器4部件的喷射器3区域内有一喷射器组件50，该喷射器组件50带一个或多个由支杆52支撑、安装在流体流束内的喷射器元件51。该喷射器元件51可以是一种带有喷射器排出喷嘴53或其内限定有狭槽的流线型空心管；然而，喷射器元件51最好是一个圆环组件，具有一空气动力学横截面，并且喷射器腔55布置在喷射器部件51的周围，如图4至图6所示。喷射器排出喷嘴53可以如此取向，以至于使流体相对发动机纵向空气流轴向，部分偏置地沿下游方向流出。该喷射器排出喷嘴53可以自平行于发动机纵轴线9相对彼此以角度偏置或倾斜的交替方式构成，如图4至图6所示。

使用喷射器3可以根据不同冲压式发动机/超音速冲压式喷气发动机速度来增大推力，以增加发动机的推力。例如，使用在发动机外壳极端的喷射器3可以增加常规工作极限。同样，当喷射器3在高速和高空下以例行的贫空燃比运行时，流体流动可以冷却混合器4和燃烧器6之间的空气，其中接近全部的氧化剂都能被燃烧。

燃料可以被喷射到环绕喷射器式冲压式发动机1流动的空气流中产生燃烧，以增加发动机和飞行器后部端面面积上的表面压力。可以用引导装置44来产生燃油点火，并有助于维持燃烧。还可以用火焰保持装置47来决定火焰的特殊位置。同样，还可以用控制阀41和喷射装置40来控制由燃烧过程产生的合成力矢量。

虽然已经描述了喷射器元件51的圆环组件，但其它结构也都是可能的。喷射器组件50可以具有其内形成带喷射器排出喷嘴53的径向支杆52，如图3a所示。进一步，该径向支杆52可以具有其内限定有喷射器排出喷嘴53的环形段54，如图3b所示。喷射器排出喷嘴53还可以位于径向支杆52和环形元件49、54上。带圆环49的喷射器组件50可以具有作为膨胀和收缩元件的伸缩接头59。喷射器排出喷嘴53还可以形成为其它几何学、三角法的或更高阶函数的结构形状，如以正弦曲线的方式或类似的方式达到发动机1中的流体混合，如图3e所示。

参看图2至图6，在一个实验中，将喷射器排出喷嘴53制成狭槽，其中相邻狭槽的纵轴线以交替的方式以15度角沿径向朝向和背离发动机纵轴线9取向。该狭槽这样构成，使喷射器排出喷嘴53有一个平行于发动机纵轴线9的出口喷嘴面56和一个偏置的出口喷嘴面57，并且该狭槽形成了一个具有所希望开口尺寸和形状的喉口58，供喷射器3工作。这提供了一个垂直于发动机纵轴线9和进口2流体流的出口排气速度分量。这使流体自交替向混合器4区域的发动机内壁14和发动机纵轴线9指向的相邻喷嘴喷射。喷射器排出喷嘴53按交替方式的偏置可以为喷射器环49导入的流体以及自进口2区域吸入的或速度引射的空气的更为迅速地混合提供了有利条件。这可以允许在喷射器式冲压喷气发动机1中有短得多的混合器4区域。在所进行的具体实验中，一个喷射器环49与一个长13英寸、直径8英寸的混合器一起使用，由此允许发动机长度显著缩短。在该实验中，喷射器燃烧器15或热气发生器处于混合器4区域的外部，被输送到喷射器环49的燃烧气体经喷射器排出喷嘴53或其内的狭槽排出，参看图9。此处所描述的其它结构，如支杆、支杆环形段还是类似物都可以带来混合器4长度的减小。

参看图8、9和11，为在喷射器组件50上产生一股高能喷气流，喷射器组件可以连于任何能供应流体的流体源上，从而在喷射器排出喷嘴53上产生喷气流，使喷射器3工作吸入空气，使得有充足的流体流与燃烧器6内的燃料混合，用于使喷射器式冲压喷气发动机1能够高效地运转。在一实施例中，流体供应系统46可以包括用于喷射器式冲压喷气发动机1外部的喷射器燃烧器15中如氢之类的燃料和如空气之类的氧化剂，以便产生由热气导管30按规定路线输送到喷射器组件50的加压高能气流，如图9所示，或作为替换，在喷射器组件50内部利用供给喷射器腔55的燃料和氧化剂产生燃烧，如图8所示。

参看图8至图12，液态氢可储存在其上安装有喷射器式冲压喷气发动机1的运载器中。为了提供更高效率、更高性能的运载器，空气可以从周围环境中取得。液态氢可用于作为空气液化装置27一部分的换热器系统36，以液化作为临时储存的空气，并当运载器运转时使用，而不要求在运转前在运载器上处理并储存大量的液态空气或其它氧化剂。该换热器系统36可以用燃料泵26从运载器燃料箱接收液态氢34或燃料，以增加燃料进入空气液化装置27之前的压力。空气可以由运载器空气进口端61收集，运载器空气进口端61可以被分别安装在运载器上，也可以是喷射器式冲压式发动机进口2的一部分，也可以是两种方式的组合。空气可以被输入到换热器系统36空气液化单元进口31。空气可以由具有进口端61的空气液化进口60收集，并被输入到空气液化单元27中，在那里，空气被冷凝并且被收集在贮槽65内。贮槽泵35可以增大液态空气33的压力，并使其从液化空气泵25排入到存储箱66或发动机液化空气供应进口28中。氢排出物32通常被运送到发动机燃料供应进口29。

对于给定的结构，过量的氢可以被用来产生额外的液态空气，供推进系统在低速时使用。这些过量的氢可以供给发动机燃料进口29，也可以采用下列方式中的一个或组合方式使用以增加发动机的性能。这些过量的氢可以由喷射器21加到燃烧器6中，也可以加在经过控制阀39和喷射装置40的出口喷嘴8上，也可以经由外部燃烧控制阀41和喷射器42被喷射到沿外部发动机整流罩43流动的自由空气流中，在此处，被点火器44点燃，该点火器借助于火焰保持装置47可以使燃烧保持连续进行。

空气的冷凝可以通过使用一个或多个预冷器63来完成，这些预冷器与一个或多个冷凝器64串联连接，在冷凝器64周围液态氢34循环以提供冷却元件。图10示意性地表示了这一结构，示出了空气进气导管60到第二预冷器62，该第二预冷器62使冷却的空气与湿气分离器73相通，并进一步连通到第一预冷器63和冷凝器64上。通过燃料泵26可以使液态氢34经由冷凝器64到第一预冷器63，然后再到第二预冷器62进行循环冷却。这个过程可以加热从预冷器液态氢出口端32处流出换热器36的液态氢34。

任选的催化剂37可以和冷凝器64一起使用，通过将氢气从仲态改变为正态来恢复散热能力。该催化剂37可以作为分离单元插入到冷凝器通道之间的氢气流中或直接插在各流体通道内。

空气液化进口端61可以位于喷射器式冲压式发动机进口2内。驱动装置68控制进口端61的副翼76的位置，该副翼76接着控制进入空气液化单元27的空气流数量。当空气中存在水蒸气时，可以使用润湿剂喷射系统72。该润湿剂可以是如防冻剂之类的液体，当它在第二预冷器62中冷凝时可以吸收水分。该液体可以由液/气分离器73或排放沟74排除。该空气进口还可以包括一用于在进入第二预冷器62之前冷却高速空气的喷射冷却系统71。该喷射冷却系统71可以被设计成喷射器泵，以增加进入空气液化进口导管60的气压。

参看图1、2和12，喷射器式冲压喷气发动机1可以有一进口整流罩16和在运转范围内具有合适进口几何形状的进口2，这可以包含用于调节输入空气的运载器机身结构。可调进口系统45可以用来实现喷射器式冲压喷气发动机性能的最大化。低速时，发动机可以使用比其在高速时更少的空气流。可调进口整流罩16可以加在进口2上，并由驱动装置67驱动。低速时，进口整流罩可以在减少进口高度的方向上移动，从而可以减小阻力；高速时，可以打开进口整流罩以增加空气流，从而增加了推力。

进口整流罩16还可以设计成起到进口封闭器的作用，以阻止在飞行计划好的阶段中或紧急状态下的发动机空气流。进口隔离器12可以设计成包含在超音速工作过程中的冲击系，这样，进入下游进口扩压器13的流体可以变成亚音速的。该进口扩压器13将隔离器12连接到混合器14进口上。空气液化进口61的位置在喷射器式冲压喷气发动机可调空气进口2的内侧，这样可以对进入空气液化进口61的空气进行一些有益的预先压缩。进口2必须通过比喷射器式冲压喷气发动机在低速时所需量更多的空气，因为，进口2将空气供给空气液化系统，也将喷射器式冲压喷气发动机所需的空气供给空气液化系统。因为可以进入进口2的空气越多，则由进口在给定设计点处溢出的空气越少。由于空气流可以随飞行条件而变化，因此可以要求使可调进口整流罩16根据空气流的需求与进口开口匹配，这样，使得溢出阻力最小。高速时，喷射器式冲压喷气发动机可以使用比其在低速时更多的空气，并且该可调进口整流罩16可以打开，以提供捕获更多空气流的能力。这可以要求该固定隔离器12处理相对更多的空气，这要求空气流动流被收缩或被压缩到更大的程度。当发生这种情况，进口压力的恢复可以得到增加，同样也能增加推力。

中心体整流罩17可以为扩压器5、燃烧器6和出口喷嘴8设置以提高性能，尽管其延伸到扩压器5中的程度取决于其应用。为了促进在扩压器5中的快速流体流膨胀，可以使用导叶组件18。该导叶组件18可以包括一个或多个圆锥柱状导叶19，这些导叶轴向排列在扩压器5区的流体通道内，并且由叶片支杆20保持。在实施例中，燃料喷射器21可以是在导叶19下游端23的燃料喷嘴22。该燃料喷嘴22可平行于发动机轴线9喷射燃料，或可被交替地偏置以促进流体混合，如前面对喷射器排气喷嘴53所讨论的那样。

为使混合与燃烧更加有效，可移动插件24可以和可调进口系统45联合使用。利用一根连到中心体17内的活塞(未示出)上的连杆将该可移动插件24安装在中心体整流罩17上，并利用一装置控制或允许调节该可移动插件24的位置，该位置受发动机性能监测器系统的控制，以便沿发动机纵轴线9纵向控制。当可移动插件24相对于节流口收缩点7进行调节时，燃烧器6区域的面积发生变化，因而，节流口最小流通面积点的横截面积和位置也发生改变，从而控制进口常规冲击的空气动力学位置。显然，出口喷嘴8的面积也被改变。在图2中，可移动插件24被分开示意，以表示为两个位置。该可移动插件24是产生可变几何形状以控制喷嘴喉口最小流通面积点的位置的一种方法，它还根据喷射器式冲压式发动机1的工作环境调节进口常规冲击的空气动力学位置、发动机内部速度和压力。典型地，该可移动插件24会受到如在将燃料喷入燃烧器6中之前经可移动插件24内冷却通道按规定路线输送诸如液态氢之类的燃料的冷却。可调节流口面积出口喷嘴8的使用允许发动机以最大进口2性能运转，而高性能允许混合器4出口的马赫数更加接近但不达到音速。该可调节流口面积出口喷嘴8的使用确保在混合器4或扩压器5内不发生局部节流。

为了进一步提高喷射器式冲压喷气发动机的性能，可以将气体喷入出口喷嘴8中。这些气体被喷射到出口喷嘴扩张部10中，以便在低速运行过程中在出口喷嘴8中进行初步分离，以增加面对扩张部尾部的压力。气体的喷射还可以用在过度膨胀出口喷嘴(未示出)内，以控制分离的位置来阻止分离点的不希望的运动。更进一步，气体可以被喷射到超音速功能出口喷嘴内，以改变或控制推力矢量的位置。气体喷射可以通过使用在排气流中的任何流体喷射来完成，这些排气流可以蒸发、分解、燃烧或进行其它与流体的反应。

虽然已经参照附图和优选实施例详细说明和描述了本发明，但是应当理解，本领域技术人员可以做出的前述和其它在形式上和细节上的改变，都没有脱离本发明范围和精神。

Claims (35)

1.一种适用于速度范围从零至极超音速飞行的飞行运载器的喷射器式冲压喷气发动机，包括：

一进口，具有连接在位于下游的混合器上的可调进口系统；

该混合器具有一安装在进口交汇处附近的混合器流体流动区内的喷射器组件，从而形成一个喷射器，和一个连接于该喷射器组件的流体供给系统，其中该喷射器组件具有其中限定的多个喷射器排气喷嘴，这些喷射器排气喷嘴如此取向，以至于使流体相对发动机纵轴线部分偏置地沿下游流动方向流出，其中，各喷射器喷嘴沿径向以某一角度分别背离和朝向发动机纵轴线偏置，并且该喷射器组件由连接于发动机内壁的一支承元件支承在混合器内；

一扩压器，相对于混合器具有一个膨胀横截面积，连接在混合器的下游；

一个燃烧器，具有一个比混合器更大的横截面，连接在扩压器下游，并且一流体供应系统连接于该燃烧器上；

一个出口喷嘴，相对于燃烧器具有一个膨胀横截面积，连接在燃烧器的下游，一节流口收缩点位于该燃烧器和该出口喷嘴中间。

2.如权利要求1所述的喷射器式冲压喷气发动机，其中可调进口控制系统包括：

一用于移动进口整流罩的驱动系统；

一用于移动内部进口端副翼的第二驱动系统；

一固定隔离器，其中包含有通过下游喷射器、燃烧器和可调面积出口喷嘴作用的冲击系；

该固定隔离器中，进口的相对压缩量受进口整流罩驱动装置的控制，以使压力恢复和空气流动达到最大；和

该固定隔离器中，进口溢出阻力可以受进口副翼驱动装置的控制，以使进口溢出阻力最小。

3.如权利要求1所述的喷射器式冲压喷气发动机，其特征在于：该喷射器组件包括一其中具有喷射器排气喷嘴的喷射器环。

4.如权利要求1所述的喷射器式冲压喷气发动机，其特征在于：该喷射器组件包括多个其中具有喷射器排气喷嘴的径向支杆。

5.如权利要求1所述的喷射器式冲压喷气发动机，其特征在于：该喷射器组件包括多个带有连接于其上的环形段的径向支杆，其中具有喷射器排气喷嘴。

6.如权利要求1所述的喷射器式冲压喷气发动机，其特征在于：该喷射器组件包括喷射器环和径向支杆的组合，其中具有喷射器排气喷嘴。

7.如权利要求1所述的喷射器组件，其特征在于：各喷射器环中具有可滑动的连接。

8.如权利要求1所述的喷射器组件，其特征在于：各排气喷嘴相对于离纵轴线的径向距离形成为可调功能开口。

9.如权利要求1所述的喷射器式冲压喷气发动机，其特征在于：连接于喷射器组件的流体供应系统为一外部气体产生器。

10.如权利要求1所述的喷射器式冲压喷气发动机，其特征在于：连接于喷射器组件的流体供应系统为一喷射器燃烧器。

11.如权利要求1所述的喷射器式冲压喷气发动机，其特征在于：连接于喷射器组件的流体供应系统为用于喷射器组件内部燃烧的燃料和氧化剂。

12.如权利要求1所述的喷射器式冲压喷气发动机，其特征在于：相邻喷射器排气喷嘴交替地以某一角度分别背离和朝向发动机纵轴线偏置。

13.如权利要求1所述的喷射器式冲压喷气发动机，其特征在于：喷射器燃烧器和喷射器组件在亚音速和超音速流体流中使用超音速冲压式喷气发动机气态燃料。

14.如权利要求1所述的喷射器式冲压喷气发动机，其特征在于：出口喷嘴具有一安装在中心体整流罩上的可移动插件，用来改变节流口收缩位置。

15.如权利要求10所述的喷射器式冲压喷气发动机，其特征在于：喷射器燃烧器为输入的火箭热气源。

16.如权利要求1所述的喷射器式冲压喷气发动机，其特征在于：喷射器可用作在标称冲压式发动机和超音速喷射器式冲压发动机速度下的推力增大器，用来在高速和高空运行时增加推力；增加喷射器组件的流体流以扩大喷射器式冲压发动机的工作极限；并且使用标称的贫空燃比来冷却混合器和燃烧器之间的空气。

17.如权利要求1所述的喷射器式冲压喷气发动机，其特征在于：流体在低速运行过程中可以被喷射到出口喷嘴扩张部，以在出口喷嘴中产生排气的初始分离，并控制该分离的位置。

18.如权利要求1所述的喷射器式冲压喷气发动机，其特征在于：流体在排气喷嘴超音速运行过程中可以被喷射到出口喷嘴扩张部，以改变推力矢量的位置。

19.如权利要求1所述的喷射器式冲压喷气发动机，其特征在于：燃料经过引导装置被喷射到环绕喷射器式冲压发动机的空气流体流中；并且火焰保持装置维持火焰的位置，带控制阀的喷射装置控制由燃烧过程产生的合成力矢量。

20.一种喷射器组件，其适用于安装在如涡轮喷气发动机、涡轮风扇发动机、涡轮冲压式喷气发动机、涡轮超音速冲压式喷气发动机、增压喷射器式冲压发动机等的喷射发动机的流体流动通道中，以及如使用引导气流垂直提升的飞行器中的其它气体流体通道中，包括：

一具有其内限定的多个喷射器排气喷嘴的喷射器组件；

该喷射器排气喷嘴如此取向，以便使流体沿径向以某一角度分别背离和朝向流体流动通道纵轴线部分偏置地沿下游流动方向被释放；和

该喷射器组件由一支承元件支承在流体流中。

21.如权利要求20所述的喷射器组件，其特征在于：喷射器排气喷嘴形成于喷射器环内。

22.如权利要求20所述的喷射器组件，其特征在于：喷射器排气喷嘴形成于多个径向支杆内。

23.如权利要求20所述的喷射器组件，其特征在于：喷射器排气喷嘴形成于具有连接于其上的环形段的多个支杆内。

24.如权利要求20所述的喷射器组件，其特征在于：喷射器排气喷嘴形成于喷射器环和径向支杆的组合体内。

25.如权利要求21所述的喷射器组件，其特征在于：该喷射器环中具有可滑动连接。

26.如权利要求20所述的喷射器组件，其特征在于：该排气喷嘴相对于离纵轴线的径向距离形成为可调功能开口。

27.如权利要求20所述的喷射器组件，其特征在于：相邻喷射器喷嘴交替地以某一角度分别背离和朝向纵轴线偏置。

30.如权利要求1所述的喷射器式冲压喷气发动机，其特征在于：流体供应系统进一步包括一用于液化和储存用作喷射器组件中的氧化剂的液态空气的换热器系统。

31.如权利要求30所述的喷射器式冲压喷气发动机，其特征在于：该换热器系统包括：

一具有其内限定有进口端的空气进口的空气液化单元，该空气进口与第二预冷器组件和第一预冷器组件流体连通；

一冷凝器，与第一预冷器组件和贮槽流体连通，液态空气从该贮槽被抽到液态空气存储箱中；

该液态空气存储箱具有一个出口端以向喷射器式冲压喷气发动机供应液态空气；

该冷凝器具有一个进口端以接收液态氢；

与第一预冷器组件流体连通的冷凝器用来将液态氢传递给第一预冷器组件，然后传给具有液态氢出口端的第二预冷器；和

相对于空气液化单元接收的空气具有一温度差的液态氢足够使空气冷却以冷凝成液态空气。

32.如权利要求31所述的喷射器式冲压喷气发动机，其特征在于：空气进口具有润湿剂喷射系统。

33.如权利要求31所述的喷射器式冲压喷气发动机，其特征在于：空气进口具有喷射冷却系统。

34.如权利要求31所述的喷射器式冲压喷气发动机，其特征在于：空气进口具有一位于进口端下游的空气泵。

35.如权利要求31所述的喷射器式冲压喷气发动机，其特征在于：用于将水和除液态空气之外的流体排除的分离器为一中间分离器，并且与第二预冷器和第一预冷器流体连通，其中液态氢首先经过第一预冷器，然后经过第二预冷器。

36.如权利要求31所述的装置，其特征在于：具有多个第一预冷器。

37.如权利要求31所述的装置，其特征在于：具有多个第二预冷器。

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