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对用于防热系统试验考核的高温超声速燃气流场的流场结构和热环境特性进行了计算和分析。将CFD模拟方法与工程计算方法相结合，对两类锥形喷管形成的燃气流场进行了数值模拟计算和流场结构分析，并与试验过程中高速拍摄的图片进行了比对。利用模拟得到的流场气动参数，计算了沿流场轴向位置球头驻点模型的热流和压力，并与试验测量数据进行了对比，结果吻合较好。锥形喷管形成压缩波和膨胀波交替的流场结构，导致流场气动参数与模型热流和压力形成正弦变化的特点。