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本文发展了充分考虑热化学非平衡效应的高超声速流动数值模拟程序并予以细致验证。程序理论框架基于多组分多温度守恒型方程组建立，包括组分连续方程、动量方程、能量方程、振动能量方程和电子能量方程，其中后两者分别描述大气组元总振动能量和总电子能量的输运过程。采用多温度模型考虑流场热力学非平衡效应，对应模化出平动-转动温度、振动温度和电子温度。通过组分方程源项计及高温大气化学反应，化学反应动力学数据取自Gupta模型或Park模型。引入控制温度考虑热力学非平衡和化学反应耦合效应。