本文综合运用实验研究、数值计算和理论分析,对吸气式连续旋转爆震的可行性进行了验证,从连续旋转爆震波的传播模态、爆震波与来流相互作用和爆震波传播过程稳定性三个方面系统地研究了吸气式模态下连续旋转爆震波的自持传播机制,并开展了吸气式连续旋转爆震发动机的性能分析。为了验证吸气式连续旋转爆震的可行性,首先设计、建立了直连式试验台,在模拟吸气式飞行条件下开展了系列试验,实现了连续旋转爆震波在高总温、超声速来流条件下长时间稳定自持传播,验证了基于超声速进气道和连续旋转爆震燃烧室的吸气式连续旋转爆震推进系统的原理可行性。开展了吸气式连续旋转爆震直连式试验,研究了连续旋转爆震波的四种周向传播模态:同向单波模态、同向双波模态、双波对撞模态和四波对撞模态,结合高频压力试验测量、可见光观测和数值计算,分析了不同传播模态下爆震波的传播特性和流场结构。发现了爆震波的轴向前传现象,分析了其传播过程和自持机制,其类似于脉冲爆震发动机,但爆震波向上游传播且不需要重复点火。系统地研究了吸气式模态下连续旋转爆震波与来流相互作用,发现其存在三种情况。在超声速入流模态下,等直隔离段流动为超声速,流动过程未受爆震波的影响。亚声速入流模态下,隔离段入口为超声速、出口为亚声速,隔离段中存在斜激波串但无高频压力振荡。进气道受影响模态下,隔离段入口状态受影响,气流为亚声速且存在高频压力振荡。分析了爆震燃烧室尺寸、当量比、来流总温对爆震波和来流相互作用的影响,结果表明,随着爆震波强度的增加,爆震波影响边界逐渐前移,爆震波与来流相互作用由超声速入流模态转换至亚声速入流模态、进气道受影响模态。对爆震波影响边界进行了理论分析,发现其可类比于不同出口背压下喷管中波系位置变化,且建立的理论分析模型有较好的预测精度。研究了连续旋转爆震波传播过程的稳定性问题。在连续旋转爆震波的微观不稳定性方面,提出将爆震波传播过程中瞬时传播速度的相对标准偏差作为传播过程稳定性的定量评价参数。当爆震波的传播过程未与推进剂的喷注混合过程相互耦合时,爆震波传播过程随爆震波强度增加而更稳定。发现了连续旋转爆震波的传播频率、峰值压力等的低频“锯齿形”振荡。试验结果表明,低频振荡是爆震波传播过程与推进剂流动过程相互耦合引起的,且与氢气集气腔的Helmholtz振荡有关;而爆震波影响边界上的局部鼓包则导致了相邻传播周期内的“锯齿形”振荡。随当量比增加,该低频振荡现象逐渐减弱,稳定性随爆震波强度而增加。在连续旋转爆震波的宏观不稳定性方面,分析了典型的同向单波模态和双波对撞模态之间的关系,发现可燃混合气活性和速度亏损是影响同向模式和对撞模式的关键因素,且对撞模式可能是连续旋转爆震波的极限周向传播模式。在上述两种传播模态的中间工况,由于可燃混合气活性的影响,爆震波以二者的混合模态传播,传播过程十分不稳定。分析了轴向传播的爆震波在宏观不稳定传播过程中的作用,发现其是不稳定周向传播模式中爆震波熄爆后再起爆的重要机制,也是不稳定轴向传播模式/周向传播模式中模态改变的发展过程。最后,开展了吸气式连续旋转爆震推力测量研究,对比研究了尾喷管构型对推力性能的影响,结果表明,扩张型尾喷管和Laval尾喷管对性能提升分别为20%、50%,并分析了增加尾喷管对传播模态和传播稳定性、爆震波与来流相互作用的影响。建立了吸气式连续旋转爆震发动机循环分析模型,得到了不同飞行条件、燃料、当量比、燃烧室尺寸下推进性能的变化规律。