火星大气稀薄流化学反应影响特性研究

摘要

火星大气与地球大气差异较大,稀薄程度高,本文针对高超声速飞行器在火星大气环境再入过程中流场所出现的强热化学非平衡现象,采用非结构网格直接模拟蒙特卡罗方法(DSMC),建立火星大气8组元、44基元化学反应模型,以火星探路者号(Mars Pathfinder)为几何模型,开展数值模拟研究,与文献对比,验证了本文火星大气化学反应DSMC方法求解器的正确性;与相同再入条件地球大气化学反应算例对比,深入分析流场热化学非平衡效应的差异,研究结果对火星探测具有指导意义.