受限于NSF方程的天然缺陷，国内外学者们开始从气体更加本质的运动方式出发，以玻尔兹曼分子动力学理论为基础，发展新的流体力学模型。常见的数学模型可以分为三类，即Eu泛化动力学方程(Eu’s generalized hydrodynamic equations）、伯纳特方程(Burnett equations)和Grad距方程 (Grad’s moment model)。其中Eu学派的主要贡献在于从玻尔兹曼方程发展出了非线性耦合本构关系(nonlinear coupled constitutive relations, NCCR)。该本构关系建立了非守恒项的本构方程，如热流量和剪切应力，并通过间断伽辽金算法证明了该本构关系与蒙特卡洛直接模拟（DSMC）的解极其相近。同时该本构关系也在数学上被证明了满足著名的玻尔兹曼H定理。基于以上优势，NCCR模型在近几年越发得到稀薄气体领域内研究人员的重视。

目前，无人飞行器实验室基于已有的NCCR研究结果，进一步开展了对流动过程中Rayleigh-Onsager 耗散的研究。以往对Rayleigh-Onsager 耗散的研究结果表明Rayleigh-Onsager耗散只适用于线性不可逆热力学过程。而无人飞行器实验室的研究人员从Boltzmann-Curtiss方程出发，基于NCCR模型的研究思路，推导了基于分子碰撞模型的熵增关系并将其融入到守恒方程中。取得了如下的研究结论：

l  本研究提出的模型在计算非平衡流动领域的粘性剪切应力方面与DSMC计算结果吻合良好。

l  本研究提出的模型计算得出的粘性剪切应力在非平衡流动领域与NSF方程的解存在较大的不同。而在平衡流动领域，本项目计算结果又与NSF方程的解吻合较好。因此NSF方程的解可被认为是本模型在平衡流领域的近似，如图1所示。

该项研究的目的旨在进一步加深对高超音速条件下在临近空间稀薄气体内气体流动特征的理解，为未来开展相关高超音速研究做好技术储备工作。