中文摘要：

本项目针对高超声速飞行以及等离子体技术应用过程中的高温部分电离气体非平衡辐射现象，研究热化学非平衡流场内气体的物理化学性质、流动状态、辐射方式等因素对非平衡辐射特性的影响规律。主要研究内容及成果包括非平衡能级布居、退布居机理和高温高速气流的辐射特性与求解方法两部分搜集、整理了与高温部分电离气体非平衡辐射相关的数学物理模型和热、化学过程基础数据和光谱数据，分析了各类微观能量交换过程对能级布居、退布居的影响；研究了双原子分子振动－离解耦合松弛过程的特点，基于多温度模型的思想，建立了一个新的关联振动－平动温度的双原子分子振动态非平衡分布模型，考察了激波加热条件下非平衡振动松弛过程中的振动能级数密度、振动温度、平均振动能及离解速率的时间特性；在高温高速气流辐射特性与求解方法的研究中，讨论了不同压力、温度、速度条件下多普勒漂移效应对气流光谱辐射特性的影响，同时提出并探讨了利用双向蒙特卡罗法解决高温高速气流定点定方向光谱辐射特性计算问题。本项目的研究有助于对高温高速激波和膨胀流动中的非平衡辐射现象的更深入的认识、理解和应用。