本文以超燃冲压发动机 U型冷却通道为研究对象。采用数值仿真为主，理论分析为辅的研究方法。对U型通道构型的传热过程进行了理论分析，对U型双通道构型与传统直流型通道构型进行了对比，研究分析了冷却通道几何参数对主动冷却效果的影响，研究分析了冷却通道系统参数对冷却效果的影响，最后设计了新的流动方案，并对不同方案所得到的冷却效果进行了对比分析。　　首先，通过数值仿真对 U型双通道构型与传统的直流通道构型进行了对比。研究结果表明：冷却剂流量相同的情况下，U型通道的冷却效果要优于直流通道，并且冷却剂流速较低时，U型通道表现出的优势更大。同样使得壁面的最高温度低于材料的许用温度，相比于直流通道，U型通道会使整个壁面的温度分布更加平缓，从而使得整体冷却性能更加高效，能够减少冷却剂的流量浪费。　　其次，研究分析了冷却通道几何参数对主动冷却效果的影响。研究结果表明：整体趋势上内壁厚度越小，越有利于换热。高宽比越小，通道的底面积越大，得到的冷却效果越好。适当的增大肋宽，不但可以减小燃气壁面和冷却剂壁面的温度，提高冷却效果，还可以增强壁面温度分布的均匀性。随着通道截面积的增加，燃气壁，冷却剂壁的最高温度和平均温度都随之增加，冷却剂的最高油温也呈现相同的规律。说明适当减小通道的截面积，可以一定程度上提高冷却效率。　　再次，研究分析了冷却通道系统参数对冷却效果的影响。研究结果表明：适当的增大入口流速，可以降低燃气壁温度、冷却壁温度和煤油最高温，但随着流速的增大，对冷却效果的提升在减弱。适当降低冷却剂的入口温度，可以一定程度上提高整体的冷却效果。在入口流速、入口温度、底面热流相同的条件下，入口压力的变化对煤油本身的物性参数会有一定的影响，但对于整体的冷却效果影响很小。增大底面热流，会增大燃气壁温度、冷却壁温度和煤油最高温。　　最后，设计了变截面通道的流动方案和变出入口位置的流动方案，并对不同方案所得到的冷却效果进行了对比分析。研究结果表明：随着入出口截面尺寸比的增大，燃气壁，冷却剂壁和煤油最高温度都随之增大。主要因为末尾处的冷却剂由于升温导致密度急剧增大，如果没有足够的空间就必然导致冷却剂流速的急剧增大，以至带来更大的流阻。冷却剂入口靠近面板一端的情况下，在通道出口处带来的高温集中更小，对面板整体的冷却更有利。