目前,以吸气式发动机为动力的高超声速飞行器的相关研究成为航空航天领域的热点之一,吸气式高超声速飞行器内流场具有复杂的流动结构,其间包含着激波、膨胀波、分离流、燃料射流、气体的混合和燃烧等气动热力学现象。针对这种复杂的流动现象,近年来发展了以数值模拟为基础的计算方法;其中一维数值计算方法由于具有快速分析流场的能力被广泛地应用。本文在考虑面积变化、壁面摩擦、燃料喷射、油气混合、壁面传热以及有限速率化学反应的一维模型的基础上,发展了一种考虑预燃激波串的超声速流动燃烧模型。全文工作主要包括以下几个方面:首先,对气体的气动热力特性做了较为深入地学习研究,分别研究了量热完全气体/热完全气体以及化学反应完全气体混合物在相同来流条件下表现的各自流动特性,并研究了不同当量比氢气喷流对主流的影响。此外还模拟了氢气与主流的混合燃烧,并观察到压力前传的现象。其次,针对已有的一维计算模型无法准确预测点火点之前的壁面压力分布,本文在一维模型中引入了Billig等人提出的预燃激波串模型,并在预燃激波串与点火点之间的区域引用了William H. Heiser和David T. Pratt提出的等压燃烧模型,建立了耦合以上两个模型并结合有限速率化学反应的准一维燃烧模型,得到了改进的超声速流动燃烧模型。最后,运用本文建立的模型对公开发表的几个超燃试验进行了验证。验证结果表明:对于不同工况,本文发展的一维模型计算结果可以较好地解释试验数据所反映的物理现象,验证了模型的准确性。