本文针对澳大利亚Hyshot超燃发动机试验，分别对冷流、喷氢气无燃烧、燃烧三种工作条件进行了二维和三维数值模拟。目的是为了观察该发动机中燃烧前后的波系结构和激波诱导燃烧现象;尝试不同方法，来提高超燃发动机的燃烧效率和净推力，为超燃发动机的设计和实验提供参考。　　在网格无关性的基础上，验证不同湍流模型对超燃发动机流场模拟的准确性;分析入口湍流强度变化对流场内湍流参数的影响;二维冷流模拟与试验结果吻合良好，利用二维结果详细分析超燃发动机中激波/膨胀波波系结构，研究燃烧室内部自由基扩散现象的产生机理。　　三维喷氢无燃烧模拟研究了喷入氢气之后流场内的非对称效应，由于氢气喷射形成了一道弓形波，随着弓形波在流场中发展、反射，对后方流场在宽度方向产生压缩效应;氢气喷入发动机后对原流场的穿透效果不强穿透深度大约为1/6燃烧室高度，氢气在反向对漩涡的作用下由一股分成两股，分别在喷口中心面的两侧逐步发展;大角度顺喷时，掺混效率提高明显，在中心面距燃烧室下底面为3mm的线上，不同喷射角度的氢气质量分数峰值比最大为1.82。　　三维燃烧模拟与试验相比，由于试验中激波诱导燃烧改变了燃烧室内第一道激波的反射角度，而模拟结果中激波角度在燃烧室内第二道激波后才发生改变，造成模拟结果比试验结果压力峰值靠后;喷气角度变化时，壁面压力分布变化明显，喷射角度为39°和99°的压力峰值比为1.62。对于39°到159°的8个不同燃料喷射角度来说，顺喷角度为99°和114°时的燃烧效率最高，产生的净推力为26.4N。