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为研究固体燃气涡轮火箭发动机（SP—ATR）补燃室掺混燃烧规律，建立了一种采用多喉道喷管进行落压模拟的补燃室掺混燃烧实验方法，并利用该方法开展了典型工况下的地面直连实验研究，获取了流道内压强、温度分布、发动机推力等参数。结果表明，文中建立的补燃室掺混燃烧实验方法切实可行；两级喉道喷管可较好实现落压模拟功能；典型工况下补燃室燃烧效率、发动机性能较好；圆孔型掺混器流通面积较为合适，但对补燃室中段温度分布改善有限，为获得较优的发动机性能，还需进一步就掺混燃烧组织方式开展优化研究。