再入钝头体激波层辐射加热的数值分析

摘要：

高超声速飞行器以极高的马赫数再入大气层时，头部会形成高温激波层，波后气体由于高温效应会产生离解、电离等，从而对飞行器头部表面产生很强的辐射加热。当飞行速度高于9km/s时，头部激波层气体会变成对飞行器加热的强辐射体，此时辐射加热将在总加热中占有很大比例。针对再入钝头体激波层辐射加热,应用Raithby和Chui提出的有限体积法计算辐射传递方程,根据化学非平衡流场数据,计算出飞行器表面辐射加热热流.将计算结果与FireⅡ飞行试验结果作对比,验证方法的可行性和准确性.通过对再入钝头体激波层辐射加热进行数值分析，可得以下结论:采用有限体积法建立了求解辐射问题的模型，并编制了相应程序，为后续研究辐射问题打下基础,钝头飞行器以极高马赫数再入大气层时，辐射热流占有极大比例，不能忽略。

关键词： 航天器 钝头体 激波层 辐射加热 有限体积法

作者: 郝景科 艾邦成 吕俊明 张亮

作者单位: 中国航天空气动力技术研究院,北京,100074

会议类型: 国内会议

会议名称: 北京力学会第21届学术年会暨北京振动工程学会第22届学术年会

会议地点: 北京

会议语种:中文

页码: 71-73

在线出版日期: 2015-01-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）