其研究最早起源于20世纪60年代,由苏联学者提出。旋转爆震发动机的燃烧室为同轴圆环形,燃料和氧化剂通过头部(封闭端)的喷注结构向燃烧室轴向填充,利用在燃烧室头部沿圆周方向传播的爆震波点燃,并燃烧填充进来的可燃混合物,爆震燃烧产物沿轴向从燃烧室的开口端排出产生推力。其爆轰波是超音速扩展,旋转爆震发动机的结构如图所示。
旋转爆震发动机根据工作模式的不同分为旋转爆震火箭发动机、吸气式旋转爆震发动机和旋转爆震组合发动机等。其中,以旋转爆震燃烧方式工作的自带氧化剂和燃料的发动机为旋转爆震火箭发动机,以旋转爆震燃烧方式工作的吸气式发动机为吸气式旋转爆震发动机,以旋转爆震燃烧方式工作的外涵道组合发动机为旋转爆震组合发动机。
旋转爆震发动机机械结构简单,只需一次起爆,工作频率比脉冲爆震发动机高,能获得更稳定的推力,可作为商业航天火箭动力、高速无人机动力、燃气轮机动力,以及应用于各类火箭和导弹、临近空间飞行器、军用飞机、无人机等领域。旋转爆震发动机还处于研究阶段,技术成熟度仍较低。