脈沖爆震發動機(PDE,Pulse Detonation Engine)是一種利用間歇式或脈沖式爆震波產生的高溫高壓燃氣來產生推力的動力裝臵。近年來,脈沖爆震發動機受到追捧的原因是能將發動機爆震這一令人不安的狀態“變廢為寶”:利用混合氣體進入燃燒室后,活塞在壓縮行程時便將其壓縮,火花塞將高壓混合氣點燃,將其燃燒所產生的壓力轉換成發動機運轉的動力。作為基于爆震燃燒的新概念發動機,脈沖爆震發動機主要包括吸氣式脈沖爆震發動機和脈沖爆震火箭發動機(PDRE)兩類。其基本工作循環包括四個部分:1)可爆混合物進入爆震燃燒室充分混合; 2)在燃燒室的開口或閉口端加載激發爆震波;3) 爆震波在燃燒室內傳播并從開口端排除;4)燃燒產物經排氣過程排出燃燒室。作為一種具有燃燒速度快,自增壓能力強等特點的新型推進系統,在諸多領域擁有廣闊的應用前景:可用作導彈、靶基、誘餌機、無人機的動力,也可用作漿尖噴氣旋翼機的動力,未來還可用作軍民用飛機甚至是太空飛行器的推進裝臵。脈沖爆震發動機是21 世紀最有前途的革命性航空航天動力之一,將率先應用于下一代超音速巡航導彈。較之其他發動機,有以下五大突出優勢:1)工作方式,分為吸氣或自帶氧化劑;2)工作方式,可零速啟動,馬赫數0~12,飛行高度0~5 萬米;3)性能特點,比沖高,油耗低; 4)使用情況,壁溫低,噪音小,穩定壽命長;5) 污染程度低。
通過了解世界軍事實力位列前茅的國家,可以宏觀把握脈沖爆震發動機現狀。1)美國是世界范圍內對脈沖爆震發動機研究時間最長,投入最大的國家,比較耳熟能詳的項目有GE、洛〃馬、普〃惠、波音、NASA 等。2)俄羅斯對脈沖爆震發動機的研究主要為工業型的脈沖爆震反應器,用于磁流體發電等。3)日本完成“純”火箭式脈沖爆震動力的試飛。脈沖爆震作為高精尖技術存在四大技術瓶頸:1)深入數值模擬和多部件的爆震模擬理論研究;2)起爆控制;3)燃料與氧化劑的霧化和混合;4)輔助系統設計。