高超聲速飛行器紅外輻射特性分析.pdf

1、近年來，隨著高超聲速飛行技術(shù)的迅猛發(fā)展，高超聲速飛行器的戰(zhàn)略意義和應(yīng)用價值顯得更加重要。因此開展高超聲速飛行器的紅外熱輻射特性的數(shù)值模擬研究，對于研究出更加行之有效的紅外隱身特性也提上日程，甚至對高超聲速飛行器能否廣泛應(yīng)用于未來戰(zhàn)爭中起著決定性的作用。
　　 由于高超聲速飛行器的紅外輻射源中主要一部分來源于高速飛行中產(chǎn)生的氣動熱，因此本文中首先從量熱完全氣體和熱化學(xué)非平衡流的氣動熱兩個方面詳細介紹了高超聲速飛行器氣動熱數(shù)值模擬的

2、基本原理與控制方程;對量熱完全氣體的氣動熱模擬從數(shù)值模擬方法和塊結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格生成進行詳細的闡述。
　　 本文中認為流場和熱輻射場之間的關(guān)系式可解耦的，也就是說在高超聲速飛行器的流場數(shù)值模擬時，忽略熱輻射的影響，而在計算熱輻射場和空氣熱輻射特性時，直接利用流場信息進行求解。文章中簡要地介紹了紅外輻射的基本的概念與定理，以及詳細闡述了在熱輻射中的熱輻射傳輸方程與熱輻射能量方程，然后通過與計算流體力學(xué)中的溫度場耦合對飛行器氣動熱產(chǎn)生的蒙

3、皮輻射進行求解運算;最后對復(fù)雜的背景，包括太陽直照輻射和目標的反射，對紅外輻射的影響進行求解。
　　 除此之外，本文中還對氣體的熱輻射特性和大氣的透過率進行了研究。詳細地對吸收系數(shù)求解過程和逐線計算法的原理進行了闡述。然后，利用當量吸收系數(shù)的求解結(jié)合流場數(shù)據(jù)對具體模型的吸收系數(shù)進行求解;最后介紹了高分辨率的大氣透過率的原理和數(shù)值方法。
　　 本文的工作為進一步深化高超聲速飛行器紅外輻射特性和紅外隱身特性的研究奠定了一定的