超燃冲压发动机的地面试验分为自由射流试验和直连式试验。自由射流试验的发动机模型包含进气道,风洞喷管出口的均匀气流在进气道内受到复杂激波结构的影响,在进气道出口即隔离段入口变为了非均匀流。直连式试验没有进气道,风洞喷管直接与隔离段相连,进入隔离段的气流为均匀流。因此,直连式试验结果与更与实际接近的自由射流试验存在一定的差异。为了减小差异,发挥直连式试验消耗小、操作简单的优点,研究人员开始研究畸变装置,并在直连式试验上使用,模拟自由射流试验隔离段入口的非均匀气流。论文以空气吹除的方法模拟自由射流试验矩形/圆形截面隔离段入口的非均匀流场,并比较均匀流与吹除得到的非均匀流的流动和燃烧特性。主要研究内容如下:（1）简化推导吹除条件下的定常一维流动方程,根据吹除装置的目标出口气体参数与吹除气体参数计算吹除装置入口参数。使用fluent软件对吹除装置仿真,经过对吹除装置入口气体参数的修正,使吹除装置出口气体参数与自由射流隔离段入口近似。经修正,使矩形截面吹除装置在Ma6的条件下出口质量加权马赫数与目标结果误差不大于1%,总压误差不大于1.4%。圆截面吹除装置在Ma6.5的条件下出口马赫数误差不大于10%,总压误差不大于1%。并分别研究吹除装置尺寸及吹除压力、马赫数等对吹除效果的影响,确定合适的吹除方案,使出口马赫数分布近似。在直连式试验平台上,使用加工的吹除装置进行试验,结果表明,吹除装置能模拟自由射流试验隔离段入口的非均匀流场,且试验结果与仿真结果吻合较好。（2）基于矩形/圆截面吹除装置及发动机模型,对均匀流与非均匀流在隔离段中的流动特性进行了仿真研究,并通过试验比较两种来流对点火燃烧性能的影响。结果显示,均匀流的抗反压能力比非均匀流强,来流马赫数大的隔离段抗反压能力强;矩形截面非均匀来流Ma6时的极限反压比为2.5,均匀来流Ma6为3.4,比非均匀大36%;圆形截面非均匀流Ma6.5的极限反压比为2.3,均匀流为4.8,比非均匀大108%;出口气体参数随着反压的增大而减小,非均匀流的出口气体参数下降比均匀流快;燃料在均匀流场下燃烧的更稳定充分,壁面压力曲线饱满,积分得到的推力更大。