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龙图腾网获悉山东大学申请的专利高超声速热化学非平衡流动分模态热流预测方法及系统获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119005053B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-02发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411079468.4，技术领域涉及：G06F30/28；该发明授权高超声速热化学非平衡流动分模态热流预测方法及系统是由王京盈;赵薇;杨星链;张诗玥;孙柯设计研发完成，并于2024-08-07向国家知识产权局提交的专利申请。

本高超声速热化学非平衡流动分模态热流预测方法及系统在说明书摘要公布了：本发明提出了高超声速热化学非平衡流动分模态热流预测方法及系统，涉及高超声速热流预测技术领域。包括构建N‑S方程组；基于振动‑电子能量源项和化学反应源项，表征高超声速流场中的热化学非平衡效应；基于输运模型，得到两温度模型对应的平动‑转动热导率、振动‑电子热导率及组分质量扩散系数和粘性系数；对N‑S方程组迭代求解，依照傅里叶定律得到平动‑转动模态热流密度和振动‑电子模态热流密度，同时获取化学扩散热流密度；将平动‑转动模态热流密度、振动‑电子模态热流密度和化学扩散热流密度加和，得到总热流密度。本发明从总热流中提取出了平动‑转动热流、振动‑电子热流以及表面化学扩散热流，明确了热流构成。

本发明授权高超声速热化学非平衡流动分模态热流预测方法及系统在权利要求书中公布了：1.高超声速热化学非平衡流动分模态热流预测方法，其特征在于，包括以下步骤： 构建N-S方程组，包括组分质量守恒方程、总动量守恒方程、总能量守恒方程和振动电子能量方程； 基于振动-电子能量源项和化学反应源项，表征高超声速流场中的热化学非平衡效应； 基于输运模型，得到两温度模型对应的平动-转动热导率、振动-电子热导率以及组分质量扩散系数和组分粘性系数，具体包括： 基于Blottner拟合式得到组分s的粘性系数，进而得到平动-转动能量模态和振动-电子能量模态下组分s的热导率； 根据Wilke半经验公式，结合平动-转动能量模态和振动-电子能量模态下组分s的热导率，得到两温度模型对应的平动-转动热导率和振动-电子热导率； 平动-转动热导率和振动-电子热导率，计算公式为： ； ； 其中，s表示组分；X s和Φ s分别为s组分的摩尔分数和配分函数；为组分总数；为平动-转动能量模态下组分s的热导率；为平动-转动热导率；为振动-电子能量模态下组分s的热导率；为振动-电子热导率； 对封闭的N-S方程组迭代求解，直至收敛，依照傅里叶定律，结合平动-转动热导率、振动-电子热导率和组分质量扩散系数，得到平动-转动温度和振动-电子温度对应的平动-转动模态热流密度和振动-电子模态热流密度，同时获取化学扩散热流密度，计算公式分别为： ； ； ； 其中，为平动-转动热流密度；为平动-转动温度；表示壁面法向；为平动-转动热导率；为振动-电子热流密度；为振动-电子温度；为振动-电子热导率；为化学扩散热流密度；为组分总数；为空气总密度；为组分s的等效质量扩散系数；为空气中s组分的焓；为r组分的摩尔质量；为s组分的质量分数； 将平动-转动模态热流密度、振动-电子模态热流密度和化学扩散热流密度加和，得到总热流密度。

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