摘要：针对主动质量引射效用于可重复使用飞行器降热与减阻问题开展研究，基于三维流动Navier-Stokes方程以及壁面的质量守恒、能量守恒等方程，将超高速流动过程、主动质量引射效应与壁面催化效应耦合计算，分析了不同气体模型、引射质量流率以及催化模型对飞行器气动特性的影响规律。数值模拟研究表明：当存在主动质量引射时，增大引射气体的质量流率能够增大温度边界层厚度和降低温度梯度，具有强化壁面降热的效果。相较于量热完全气体，考虑真实气体效应后能够提高飞行器机翼前缘壁面引射区域的降热和减阻效率，在给定条件下，峰值热流降低约62.4%，壁面摩阻降低约67.5%；当考虑壁面催化效应后，主动质量引射的引入能够削弱壁面材料的催化能力，进一步实现降热效果。
文章目录
1 计算模型与数值方法
1.1 控制方程
1.2 化学反应模型
1.3 壁面边界条件
1.4 数值方法
2 数值方法验证
3 可重复使用飞行器模拟分析
3.1 计算模型与条件
3.2 网格无关性验证
3.3 完全气体模型
3.4 化学非平衡气体模型
3.5 壁面催化效应的影响
4 结 论
