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针对高超声速飞行器外流场与热防护层固体非定常导热之间的“流固热耦合”问题，采用松耦合方法进行计算分析，验证了松耦合方法在工程应用中的有效性，为热防护层热计算和结构设计提供了参考。除了外热流计算以外，重点对热防护层瞬态导热进行分析，得到如下结论：不能仅靠增加热防护层厚度来改善防热效果，要考虑诸如重量、体积等因素的综合作用；另一方面，采用松耦合模型，按两种温度边界条件进行计算，最终内壁面温度相差不超过1K，实际计算中可以直接选择某一时段前一状态点的外壁面温度作为该时段导热计算的边界条件。