高超音速流动英文解释翻译、高超音速流动的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 hypersonic flow

分词翻译：

高超音速流的英语翻译：

【化】 hypersonic flow

动的英语翻译：

act; move; stir; use
【医】 kino-

专业解析

高超音速流动（Hypersonic Flow）指流体（通常为空气）相对于物体的运动速度远高于声速的流动状态，通常定义为马赫数（Mach number）大于5的流动。这一概念在航空航天领域至关重要，尤其涉及高超声速飞行器、再入飞行器及火箭技术。

一、核心物理特性

强激波与高温效应
当气流速度超过5倍声速时，物体前方会形成极其陡峭的激波（shock wave）。气体通过激波时被剧烈压缩，动能转化为内能，导致温度急剧升高（可达数千摄氏度）。高温引发气体分子振动模式激发、离解甚至电离，传统理想气体假设失效，需采用真实气体模型分析。来源：Anderson, J. D. Hypersonic and High-Temperature Gas Dynamics.
薄边界层与粘性干扰
高超音速流动中，边界层（boundary layer）厚度显著减小，但粘性效应与无粘流场的相互作用增强，形成"粘性干扰"现象。这会导致表面热流密度剧增和压力分布畸变，对热防护系统设计提出严峻挑战。来源：Bertin, J. J. Hypersonic Aerothermodynamics.

二、工程应用特征

气动热力学主导设计
飞行器表面气动加热（aerodynamic heating）成为核心约束，需采用主动冷却（如发汗冷却）、隔热材料（如陶瓷基复合材料）或烧蚀防热机制。来源：NASA Technical Report Hypersonic Vehicle Thermal Protection System Development.
非平衡流动效应
在40-90 km高空，气体分子振动弛豫时间与流动特征时间尺度相当，导致热力学非平衡（温度不相等）和化学非平衡（反应速率滞后）。这要求耦合求解Navier-Stokes方程与化学反应动力学模型。来源：Journal of Spacecraft and Rockets 相关研究。

三、汉英术语对照

高超音速流动 → Hypersonic flow
构词解析：
- "高超"（Hyper-）表示"超越常规极限"
- "音速"（sonic）指声速基准
- "流动"（flow）对应流体运动状态

权威定义参考：

"Hypersonic flow: Flow at speeds where the Mach number exceeds 5, characterized by significant real-gas effects including molecular dissociation and ionization."
—— AIAA Dictionary of Aeronautics and Space Terms

网络扩展解释

高超音速流动是指物体以极高速度（通常指马赫数≥5）在气体介质中运动时产生的流动现象，其核心特征是伴随高速产生的复杂物理化学效应。以下是详细解释：

一、定义与马赫数范围

经验性定义：普遍认为当流动马赫数（Ma）≥5时即属于高超音速流动。
现象驱动定义：某些在常规超音速流动中不显著的物理现象（如激波层高温效应、气体电离等）在高马赫数下变得显著，此时无论具体马赫数如何，均可视为高超音速流动。

二、基本流动特征

薄激波层
物体头部形成弓形离体激波，激波与物体表面之间的激波层极薄，且激波形状与物体轮廓接近。
示例：当Ma=36时，激波倾角仅比物体半楔角大3°。
非线性流动效应
微小扰动会引起气流参数的显著变化，表现为强烈的非线性特征，如激波与膨胀波的复杂相互作用。
高温与物理化学效应
激波层内温度可达数千开尔文，导致空气分子分解（如O₂→2O）、甚至电离（形成等离子体）。这一特性对飞行器热防护系统提出极高要求。

三、典型应用与挑战

飞行器设计
高超音速飞行器（如导弹、空天飞机）需应对极端气动加热和材料烧蚀问题。
理论研究难点
需结合高温气体动力学、稀薄气体效应及化学非平衡模型，传统空气动力学理论不再适用。

补充说明

术语起源：我国科学家钱学森于1964年首次提出“高超声速”概念，强调其与常规超音速的本质区别。
与超音速的区别：常规超音速（Ma=1.2–5）仅关注激波和压缩性效应，而高超音速更关注高温、电离等复杂现象。

如需更深入的流体力学方程推导（如激波关系式、能量方程），可参考高权威性文献。