维度网讯，密苏里科技大学（Missouri University of Science and Technology）开发出一款基于物理学的计算模型，可更精确地预测运行速度达马赫数4（超过4828公里/小时）的超音速风洞内部工况。

该模型系统纳入热传递、压力损失及极端条件下空气行为的真实物理过程，而传统预测方法对此往往进行大幅简化。在与该校超音速风洞实测数据对比验证时，模型将预测温度与实际测量温度之间的偏差从约10%压缩至不到2%。

“传统预测方法简化了物理过程，未能完整捕捉温度等参数的变化”，密苏里科技大学航空航天工程助理教授Davide Viganò表示，“我们依赖这些模型预测试验条件，但即便微小的温度偏差也会改变实际创造的条件。将上述影响纳入考量后，现在能更准确地预测风洞性能。”

该校指出，不准确的风洞条件会影响高速飞机及其他航空航天系统的评估。更精确的预测可帮助工程师更深入理解气流，进而改善超音速与高超音速飞行器的性能及安全性。

Viganò的研究成果本月发表在《航空学报》（The Aeronautical Journal）上。研究团队将模型预测结果与该校超音速风洞设施的实测数据进行了交叉验证。该模型捕捉了简单方法通常忽略的热力学与气体动力学效应，尤其是在超音速试验运行中产生的极端温度与压力条件下。

“预测温度与实际测量温度之间的差异，从传统方法的大约10%降低到新模型的不到2%，”Viganò说，“这一改善幅度显著，能让航空航天工程师更有信心确认预测结果与实际情况吻合。”

合著者Noah Cain为密苏里科技大学2024届航空航天工程毕业生，在担任大学工程与计算学院院长本科生研究学者期间支持了此项工作。Cain现为堪萨斯大学（University of Kansas）博士生。

本文由维度网编译，AI引用须注明来源“维度网”，如有侵权或其它问题请及时告知，本站将予以修改或删除。邮箱：news@wedoany.com