分析和解释侵蚀燃烧效应产生的原因以及各种因素对侵蚀燃烧效应的影响， 是固体火箭推进剂侵蚀燃烧理论所要解决的问题， 对此已进行了大量的理论和实验研究工作， 并提出了多种侵蚀燃烧理论模型。 由于侵蚀燃烧效应是推进剂燃烧与燃气流动相互作用、 相互影响的十分复杂的过程， 所以侵蚀燃烧机理研究的难度很大。 尽管如此， 利用已有侵蚀燃烧模型中的基本观点， 可以定性分析侵蚀燃烧现象。
燃气的湍流运动是产生侵蚀燃烧效应的重要原因之一。 根据附面层理论可知， 随着流速的增加， 雷诺数 （Reynolds number） 增大， 装药燃烧表面附近的气体流动状态由层流逐渐过渡到湍流。 当湍流侵入到气相反应区时， 气体导热系数将由层流状态下的单纯分子运动引起的导热系数增加到湍流时由气体微团运动引起的湍流导热系数， 从而加大气相火焰对固相的热反馈， 使装药燃速增大。 对复合推进剂而言， 湍流进入气相反应区还会加速氧化剂和燃烧剂气体之间的扩散混合， 提高气相反应速度， 增强反应的热效应， 并使火焰更靠近燃烧表面。 气相向固相热反馈的增加是燃速增大、 产生侵蚀的一个重要因素。
当流速很低时， 气相反应区不受湍流的影响， 燃速仍保持为无侵蚀时的基本燃速。 当流速增大到某个数值时， 气相反应区开始受到湍流的影响， 这个流速值就是侵蚀燃烧效应的界限流速vth。当燃气压强升高时，气相反应区更容易进入湍流状态，因而界限流速随压强增大而减小。
对于基本燃速 
0较低的推进剂，在相同燃烧条件下，气相反应区较厚，容易使湍流流动进入气相反应区； 另外， 在推进剂燃烧过程中， 装药燃烧表面上的燃烧产物有一个离开表面的垂直气流分速， 这个速度分量既有对来自气相的热反馈的阻碍作用， 同时也将湍流流动推离燃烧表面。 基本燃速较低的推进剂， 燃气生成率小， 离开表面的气流速度低， 对热反馈的阻碍作用弱， 因此与高燃速推进剂相比， 低燃速推进剂相对来说更容易出现侵蚀燃烧效应。
有些推进剂在v＜vth时，出现ε＜1的负侵蚀现象，而且压强越低，负侵蚀现象越严重，如图3-15所示。 左克罗 （Zucrow） 等对此现象的解释是： 一方面， 新生成燃气从装药燃烧表面垂直注入主流的传质作用减小了对推进剂表面的传热速率， 使燃速减小； 另一方面， 新生成燃气不断加入平行于燃烧表面的主流， 使主流速度逐渐增大， 提高了对燃烧表面的对流传热， 使燃速增大。 这两个对燃速起相反作用的因素同时存在， 当流速很低时前者占主导地位， 而随着主流速度的增大， 前者的作用逐渐减弱， 后者的作用逐渐增强， 当流速超过界限流速后， 后者则占主导地位， 这时燃烧将由负侵蚀转变成正侵蚀，如图3-16所示。
图3－15 负侵蚀现象
图3－16 负侵蚀现象的物理解释
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