高超声速气动热现象复杂,是高超声速飞行器热防护设计的关键技术之一。提出了一种双向耦合的多场耦合模型,实现了高声速化学非平衡气动热与结构烧蚀一体化模拟方法。针对典型飞行器结构进行了高超声速条件下的数值模拟与分析,验证了一体化模拟方法与计算程序的有效性,表明其可为相关工程提供有力的分析工具。