伴随着科学技术水平的不断提高，二十一世纪，超燃冲压发动机技术将得到较快发展，必定会对未来的军事、政治、经济产生深远的影响。　　 凹腔和支板是超燃冲压发动机燃烧室中广泛使用的稳定火焰和增强混合的装置。本文主要通过实验手段研究在飞行马赫数为4-5（对应燃烧室入口马赫数为1.8-2.2）时，燃烧室中凹腔支板组合结构对点火和燃烧性能的影响规律。研究内容与结果如下:　　 1、凹腔支板组合结构的点火性能研究在不同马赫数下，凹腔不同位置喷射不同当量比的引导乙烯的点火规律。研究表明支板结构对凹腔能否点火无影响，但其有助于凹腔火焰传播，增大火焰区域;凹腔能否稳定点火取决于凹腔剪切层及凹腔内局部的当量比;高马赫数较低马赫数条件下点火更容易，同马赫数和当量比条件下，凹腔底部上游喷射燃料点火燃烧效率较高，是较为理想的点火方式。　　 2、凹腔支板组合结构的燃烧研究采用支板侧面喷射燃料、凹腔点火的方式，对不同结构的支板与凹腔组合开展了燃烧性能研究。结果表明，在燃烧室入口马赫数为1.8，燃烧室中燃料充分燃烧时，具有亚声速燃烧的特征;支板与凹腔之间有一定距离的结构的燃烧性能优于支板后缘与凹腔前缘平齐的结构;交错尾翼较平直尾翼结构的支板在较小的当量比下可以提高燃烧效率。　　 3、燃烧组织方法研究以超临界煤油为燃料，对燃料加入位置、当量比以及点火方式对燃烧性能的影响进行研究。实验结果表明，燃烧室要取得好的燃烧性能，必须使火焰稳定器点火方式与主燃料喷射相配合;上游采用凹腔火焰稳定器点火，下游壁面和支板分级喷射燃料的组织方式较为可行;多个凹腔火焰稳定器串联的方式有利于改善燃烧室性能。　　 本文对超燃冲压发动机燃烧室中凹腔支板组合结构的性能进行了较为全面的研究，得到了点火和燃烧的规律以及合理的燃料组织方法，为双模态超燃冲压发动机燃烧室的设计和优化提供了重要的参考依据。