超高速空氣動力學

超高聲速空氣動力學是研究高超聲速空氣流動規律以及空氣與高超聲速飛行器相互作用的科學,工程上通常用自由馬赫數大于5作為高超聲速流的标志,但嚴格地說,高超聲速流動是指當飛行器的飛行馬赫數增加時,某些物理現象變得越來越重要的流動特性,其中包括由于流動馬赫數很高而産生的高度非線性的流體動力學特性和由于流動能量很大而引進的高溫物理化學特性。

中國空氣動力研究與發展中心緻力于不斷提升自身高超聲速空氣動力學研究能力,經過多年發展,目前具備馬赫數3~24,模拟高度0~100km的氣動力試驗與計算能力;馬赫數6~24,模拟高度10~100km的氣動熱試驗與計算能力;最高發射速度6.5km/s的自由飛試驗技術及超高速碰撞與空間碎片防護研究能力;高超聲速飛行體流場、光輻射、電磁散射、等離子對電磁波傳輸影響計算分析能力;從連續流到稀薄流的統一計算方法及天地換算、尺度效應、雷諾數效應換算方法等計算能力;設計、研制各類高超聲速試驗設備研制的能力。具備理論分析與數值計算、地面模拟試驗、模型飛行試驗三大研究手段,在解決高超聲速飛行器氣動問題方面取得了大量研究成果,建成了完備的高超聲速空氣動力學試驗設備體系,适應高超聲速飛行器選型和部分定型試驗要求,飛行器氣動特性預測能力和設計水平大幅提高,為航空航天飛行器研制作出重要貢獻。

研究方向 

1、超高速氣動力試驗與研究

2、超高速氣動熱試驗與研究

3、熱防護/熱結構考核與評估

4、跨流域流動機理與應用

5、稀薄氣體動力學理論與數值模拟

6、氣動物理試驗

7、超高速試驗設備設計與研制