摘要：针对微型动力机电系统（Power micro electromechanical systems，PowerMEMS）研究中出现的发动机结构匮乏问题，引入旋转冲压概念，提出微型旋转冲压发动机方案；通过对MIT微型涡轮发动机结构与原理分析，提出离心旋转冲压发动机与向心旋转冲压式发动机结构。通过对半径为5mm的冲压转子内部气流的冷态模拟计算表明，向心旋转冲压转子在边缘线速度510m／s情况下，最大可以实现3．6MPa左右的冲压能力，初步达到冲压发动机运转要求。此时其切向喷口的气流相对速度约为630m／s，满足微型发动机轴功率的输出要求。流体速度场模拟结果表明，转子内部的气流相对速度小于60m／s，轴向速度为几米到十几米每秒，有利于组织燃烧与保证驻留时间。最后阐明了转子圆周速度，燃气最高温度，转子尺寸对发动机性能的综合影响规律。

关键词：微型动力机电系统 微型发动机 旋转冲压发动机 

单位：西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室 西安710049