为建立合理的快速分析方法对双模态超燃冲压发动机整个工作过程的工作特性进行研究，本文提出了强度可调的相交激波（“X-波”）间断模型，结合模型出口一维平均化处理，与下游燃烧室准一维计算结果相互迭代，体现双模态工作中激波与燃烧的相互作用，并利用激波串和激波前推经验公式更好地预测压力前传位置。该双模态准一维分析方法是一种可统一分析纯超燃、纯亚燃、双模态超燃、双模态亚燃、进气道不起动等多种模态的宽范围计算方法，为双模态超燃发动机的合理设计奠定了基础。　　 通过与直连燃烧试验中取得的压力、温度数据以及自由射流发动机试验中取得的压力、推力增益等数据进行对比，验证了双模态准一维分析方法的可靠性，并得出激波前传特性不仅与来流条件有关，亦与燃烧释热特性、流场特性相关。此外，通过对自由射流发动机模型释热参数和构型参数进行敏感性分析，得出超燃工况适合采用释热量前多后少的分散释热形式与较小的前段扩张角，而亚燃工况适合采用释热量前多后少的分散释热形式与较小的后段扩张角。　　 最后，结合广义模拟退火优化算法，以发动机内推力为目标函数，对不同飞行条件下双模态超燃发动机燃烧室的释热和构型参数进行了优化分析。研究表明，当飞行马赫数为6时，发动机最佳性能随着隔离段进口马赫数的增加，由等马赫数的亚燃模态逐渐转为超燃模态，且在进口马赫数为2.5时达到最大内推力;当飞行马赫数为4.5时，发动机的最佳工作状态均为接近等马赫数燃烧的亚燃模态，最低马赫数约为0.5，在进口马赫数为2.0时达到最大内推力。