热尾流的浮升规律及海面热特征是潜艇红外探测的基础。本文针对海水恒温, 且潜深和航速影响较大情况下, 排水法难以得到充分发展的海面热尾迹问题, 提出基于温度插值技术的潜艇热尾流浮升规律及海面热特征仿真方法。利用 FLUENT仿真软件的 k-ε流动传热模型和数据插值模块, 对比分析了不同航速、排水温度及排水量工况下, 排水法和温度插值法得到的海面热特征分布及热尾迹最大温差。结果表明: 温度插值法适应性强, 可捕捉不同阶段热尾流的瞬时变化, 仿真精度基本不受计算域范围的制约, 相对误差稳定在 19%～29%之间。该方法可为潜艇热尾流的高精度数值预报研究提供有力支撑, 为红外探测与反演定位提供参考与借鉴。

为精确求解发动机高温燃气红外辐射特性，需要调用描述气体辐射传输特性的谱带参数如光谱吸收系数或光谱透过率，而谱带参数随气体温度、波数变化而变化。首先采用逐线计算方法，比较分析了气体分子谱线参数HITRAN2008和其高温扩展版本HITEMP2010的适用范围；其次，针对逐线计算复杂且效率低的问题，提出了一种基于Malkmus统计窄谱带模型的谱带参数库构建方法并开发了计算程序，在此基础上，分别计算了CO₂、H₂O的均匀路径单组分光谱特性、非均匀路径单组分光谱特性，还计算了CO₂、H₂O、N₂组合的非均匀路径多组分光谱特性。研究表明：计算结果和试验数据吻合较好，说明所提出的基于HITEMP2010的Malkmus统计窄谱带模型适用于高温燃气辐射传输特性计算。