近年来,高超声速技术在航空航天领域掀起了一股研究热潮,特别是高超声速飞行器在再入阶段因高温气体电子激发导致的光辐射问题引起了传热学界的广泛关注。再入阶段的激波层温度高达上万度,空气在极端高温度条件下,将发生各种复杂的物理化学过程此时经典气体动力学已无法描述该过程,气体的辐射通常表现出非平衡特性。本文针对高超声速飞行器高温气体引发的光辐射问题进行研究,重点考察了平衡辐射与非平衡辐射两类高温气体辐射建模计算问题。相关研究主要包括两部分:一是基于N-S方程对高温流场进行求解;二是在获得流场的基础上运用流场中的重要参数对高温气体辐射特性进行建模计算。本文具体工作为:（1）、在不计及表面催化效应,烧蚀效应以及湍流等影响的情况下,本文结合高温气动物理计算软件CFD-FASTRAN,选取经典算例采用双温度模型及单温度模型对热化学非平衡流场、热力学平衡化学非平衡流场进行计算分析并与文献结果进行对比。重点考察了RMC-II飞行器在三个不同飞行高度（61km、71km和81km）下平衡与非平衡流场参数在驻点线上的分布情况。结果表明:不论是在热化学非平衡流场还是热力平衡流场中,气体在经历激波后温度都要急剧上升,且热化学非平衡流场的振动温度往往要滞后于平动温度。在能量松弛区温度都要下降直至壁面附近恢复到平衡态。电子数密度受温度影响较大即温度越高,电子数密度越高。非平衡效应随着高度的增加越显著主要表现在,气体温度的峰值和激波脱体距离随着飞行高度的增加而增加。在误差和精度允许的范围内,本文的计算结果同文献吻合较好。（2）、基于流体力学仿真得到的流场参数,分别选取了平衡流场与热化学非平衡流场激波层中一点对平衡辐射与非平衡辐射进行了模拟。针对非平衡流场对比研究了RMC-II飞行器在三个不同高度下的辐射情况。针对平衡流场,基于获得的气体粒子数密度考察了不同温度对气体辐射的影响。结果表明:对于单一气体而言,不同电子态跃迁产生的辐射是连续谱且多为紫外光,且其吸收与发射都具有明显的特征;吸收与发射几乎一一对应即发射强的特征波长吸收也强。大体上各气体带系的发射与吸收几乎保持在同一量级。平衡辐射受温度影响较大,越高辐射越强。在非平衡辐射中,吸收与发射随着飞行高度的增加反而减弱。不同气体的辐射波段表现不同,同种气体的不同带系辐射波段也存在差异。总体上看辐射较强的波段约为:5?10³¹.5?10⁴cm^-1,2.5?10⁴³?10⁴ cm^1-和5?10⁴⁶?10⁴ cm^1-。