高速飞行器在飞行时，周围的空气受到强烈的压缩和剧烈的摩擦作用，与飞行器发生了气动对流换热。高速飞行器设计前需要精确地了解飞行器所承受的热环境。准确预测飞行器表面的换热情况对于飞行器的设计有着重要的意义。飞行器表面温度场受内部传热、气动对流换热、太阳辐射、环境辐射等因素的影响，又与飞行器的飞行速度、高度、边界层状态以及飞行器本身的几何外形、材料、内部结构等密切相关。准确地预测飞行器表面温度场涉及到空气动力学、传热学等多学科的研究。
近年来，随着高速飞行器发展的需要以及目标红外特性的应用需求，通过理论研究、应用软件技术来得到飞行器表面温度场是一种十分经济和有效的手段。高速飞行器表面温度场对其内部电子设备的安全性有着不可忽略的作用。飞行器通常都是由一个一个的舱段组成，舱段内通常安装有大量的电子设备。而电子设备对舱内温度控制又有很高的要求，通常电子产品只能在一个合适的温度范围内工作，环境温度过高或过低都会引起电子产品失效，从而不能正常工作。因此保证舱段内仪器设备良好的工作环境是保证飞行器正常工作的必要条件。机内各种设备的温度不仅受本身热功率的影响，还与其热环境密切相关。对飞行器而言，由于在大气层中高速飞行，其表面的温度要受气动对流换热、太阳辐射、环境辐射等的影响，表面又通过辐射、对流、导热等不同传热方式与内部环境进行热量传递，从而影响飞行器内部环境以及各种设备的温度场。所以正确预测及计算飞行器表面温度场分布对飞行器的可靠性也有着十分重要的意义。
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