Se estableció un modelo de un motor de turbina de aire precalentado NUAA-PTRE. Se optimizaron los parámetros del punto de diseño del motor, incluyendo la relación de presión, el caudal de aire del compresor, la eficiencia, el área de la garganta y la eficiencia de la turbina. El caudal de aire en el punto de operación del motor fue de 142.73 kg/s. Se logró un alto rendimiento de los componentes clave bajo una amplia gama de condiciones de trabajo después de la optimización. Para alcanzar los indicadores del esquema general, se realizaron estudios de adaptabilidad de los componentes clave. Se aplicó un diseño de geometría variable de tres etapas a la entrada. El precalentador se optimizó con una relación potencia-peso de más de 100 kW/kg y una compacidad de 278 m/m. Se desarrollaron el generador de gas de cohete integrado y el inyector de doble componente, y se simularon los procesos de combustión y transferencia de calor. Se completó el diseño de optimización general del NUAA-PTRE y el diseño adaptativo de los componentes, logrando un alto rendimiento del motor en una amplia gama de condiciones de vuelo a Ma 0~5 y altitudes de 0~25 km.