脈沖式噴氣發動機（Aeropulse）是不進行機械壓縮的一種間歇流動定容燃燒式噴氣發動機。
脈沖式噴氣發動機起源于第二次世界大戰，于1944年被納粹德國發明出來，曾被用于推進世界上第一種巡航導彈德國V-1導彈。當代，脈沖式噴氣發動機主要用于航空航天、軍事、農業等領域。
脈沖式噴氣發動機可分為有閥脈沖式噴氣發動機和無閥脈沖式噴氣發動機。早期的有閥脈沖式噴氣發動機工作原理是通過控制閥門來進行反復地噴流推進，而無閥脈沖式噴氣發動機是在有閥的基礎上衍生而來。
脈沖式噴氣發動機具有燃燒強度高、燃燒效率高、污染小、結構緊湊等突出優點，但也存在噪聲大、壽命短、操作繁瑣等缺陷。
簡史
脈沖噴氣發動機的歷史可以追溯到早期的航空探索時期。基于燃燒產生推力的原理，早期科學家們開始嘗試通過周期性燃燒產生推力，這種嘗試為脈沖噴氣發動機的發展奠定了基礎。隨著技術的進步，脈沖噴氣發動機的設計逐漸得到了改進和優化。脈沖式噴氣發動機起源于第二次世界大戰。1944年，納粹德國發明了脈沖式噴氣發動機，該發動機被用于推進世界上第一種巡航導彈德國V-1導彈。當時，納粹德國利用V-1導彈成功地對倫敦進行了轟炸。
第二次世界大戰后，尤其是20世紀50至60年代，世界進入第一代反艦導彈發展時期。當時反艦導彈的典型特征就是沿用了V-1導彈的“一”字飛機式氣動布局，采用脈沖式噴氣發動機或渦噴發動機，如瑞典的“羅伯特315”（艦對艦）等型號。2021年6月22日，韋夫(Wave)發動機公司獲得美國空軍武器管理局授予的一份價值100萬美元的合同，用以制造和驗證一個以該公司的脈沖噴氣發動機為動力的空中誘餌。
工作原理
脈沖式噴氣發動機是不進行機械壓縮的一種間歇流動定容燃燒式噴氣發動機。在空氣入口處有一振動式逆止閥，此閥在發射裝置或助推器初速的沖壓下打開，當噴成霧狀的燃料在流入燃燒室的空氣中燃燒時，壓力上升，將此閥關閉，使燃氣通過后面的噴尾管噴出。由于排氣而壓力下降時，閥再次被沖壓打開，空氣流入，這樣反復進行噴流推進。這一循環是由這一系統的固有頻率（與音速和導管長度有關）來決定的。在0.5馬赫左右的情況下使用時，有結構簡單、燃料的限制小等優點，但由于逆止閥的耐久性、燃料消耗、振動噪聲等使其用途受到限制。
脈沖式噴氣發動機的特征是反沖推力周期性地急驟變化，其燃燒過程是間歇式進行。主要有兩種，其一是進氣口裝有格柵，上面有瓣狀活門，當有負壓差時活門被向內掀開，一定量的空氣流入發動機與燃料混合燃燒。另一種是帶自動進氣活門或頻率調諧噴管，以便在兩次點火之間逐漸增強壓力，使其在中等空速飛行時以合理的經濟性產生推力，發動機內發生燃燒及縱波的周期性變動，使功率隨之變化。
基本分類
脈沖式噴氣發動機可分為有閥脈沖式噴氣發動機和無閥脈沖式噴氣發動機。有閥脈沖式噴氣發動機屬于早期的發動機，結構簡單，但由于壽命短、噪聲極大和操作繁瑣，模型飛機上幾乎不用。無閥脈沖式噴氣發動機是在有閥式脈沖噴氣發動機原理上改進而來的。由于沒有閥片，其工作壽命被大大增加，工作穩定性也得以提高，適用于各種航空模型中。
基本構造
有閥
脈沖式噴氣發動機的主要零件是擴壓管、進氣活門柵組件、燃燒室和尾噴管。
空氣通過擴壓管沖入發動機。高速空氣進入一個逐漸擴張管道，氣流速度下降而壓力提高。
進氣活門柵組件是由許多舌形閥或薄片式進氣活門組成。這個薄片式進氣活門有與二沖程發動機簧片閥相似的彈簧鋼片。燃燒時燃燒壓力克服了空氣的沖力，使這些鋼片彈簧關閉。燃燒后，空氣沖入使活門打開。這些薄片式活門是發動機脈動運轉的關鍵。進氣活門柵組件還包括燃燒噴嘴和喉管，兩者全正好位于薄片式活門后邊。燃燒噴入空氣流中，喉管保證良好的混合。
燃燒室是燃燒氣體的膨脹區。最初用火花塞點火引燃，一旦發動機運行起來，火花塞就停止工作。從尾噴管返回的火焰點燃后來的燃料充量。
逐漸縮小截面的尾噴管使排氣加速。尾噴管的長度決定了每秒鐘循環的次數。尾管越短循環的頻率越高。
無閥
脈沖式噴氣發動機結構簡單，加工方便，并比普通內燃機發動機高的燃燒效率，相比早期的脈沖式噴氣發動機而言，后來的無閥式發動機沒有閥片，因而工作壽命被大大增加，工作穩定性也得以提高，故適用于各種航空模型中。無閥式脈沖噴氣發動機是在有閥式脈沖噴氣發動機原理上改進而來的，這種發動機與有閥脈沖發動機一樣，需要用打氣筒或壓縮氣瓶充氣，氣體與噴油嘴噴出的燃油混合進入燃燒室，被火花塞產生的電火花引燃，產生高溫而使氣體急劇膨脹。因為燃燒室后接一個細長的噴管，進氣管又細小，所以燃燒室內壓力急劇增大。在此壓力下，高溫燃氣大部分從噴管噴出，燃燒室內壓力迅速減小，由此產生的壓力差使新鮮燃氣重新進入燃燒室，并使部分燃氣回流點燃新鮮燃料，完成工作循環。
主要特點
優點
脈沖式噴氣發動機具有燃燒強度高、燃燒效率高、污染小、結構緊湊等突出優點。
缺點
脈沖式噴氣發動機存在噪聲大、壽命短、操作繁瑣等缺陷。這種發動機只適于低速飛行（速度極限約為每小時640～800公里），飛行高度也有限，單向活門的工作壽命短，加上振動劇烈，燃油消耗率大等缺點，使得它的應用受到限制。
應用領域
軍事領域
脈沖式噴氣發動機應用于靶機、直升飛機旋翼葉端部驅動、模型飛機等。1944年，世界上最早的巡航導彈——V-1導彈研制成功，定名為FAG-78。V-1導彈彈長7.6米，彈重2.2噸，最大直徑0.82米，翼展5.5米，彈內動力系統是由1臺“百眼巨人”A5-014脈沖式噴氣發動機來完成。
農業領域
常見的熱煙霧機主要由脈沖式噴氣發動機、藥液箱、供藥管路、煙化管和機架等部件組成。脈沖式噴氣發動機主要由燃燒室、供油系統和點火系統組成。熱煙霧機工作時，由脈沖式噴氣發動機產生的高溫氣體從尾管經煙化管高速噴出。與此同時，供藥系統將藥液按一定的劑量壓送至煙化管內與高溫高速氣流混合，在匯合的瞬間，藥液即被蒸發或裂化，形成煙霧病從煙化管的末端噴出，并迅速擴散和彌漫，與靶標接觸。
發展趨勢
2021年6月22日，韋夫(Wave)發動機公司獲得美國空軍武器管理局授予的一份價值100萬美元的合同，用以制造和驗證一個以該公司的脈沖噴氣發動機為動力的空中誘餌。
2024年3月，美國WaveEngine公司開始測試一款裝載脈沖噴氣發動機的無人機Scitor—D。根據官方數據，Wave Engine公司的脈沖噴氣發動機是一種使用壓力波而不是旋轉機械運行的發動機，其工作原理是通過空心管內的間歇燃燒產生壓力波，推動熱氣體并產生推力。這種發動機具有無動部件、高噴氣性能和全權數字電子控制（FADEC）等優點，能夠在一個低成本高效的動力裝置中提供高性能的推進力。
參考資料 >
聽“學霸”來聊聊飛機的“心臟”——航空發動機的進化史.南京航空航天大學航天學院科普團隊.2024-09-21
無人機發動機，為什么應該是它？.新民周刊.2024-09-25
美國空軍資助研發以脈沖噴氣發動機為動力的空中誘餌.航空動力.2024-09-25