臨近空間高超聲速飛行器等離子體鞘套電磁特性研究.pdf

1、臨近空間以其獨(dú)特的空域優(yōu)勢(shì)、特殊的應(yīng)用價(jià)值成為了當(dāng)今國(guó)內(nèi)外研究的熱點(diǎn)。其中，臨近空間高超聲速飛行器將對(duì)現(xiàn)代化戰(zhàn)爭(zhēng)的作戰(zhàn)理論和作戰(zhàn)方式產(chǎn)生極其深遠(yuǎn)的影響。由于此飛行器的突防能力很強(qiáng)，所以如何在未來(lái)戰(zhàn)爭(zhēng)中保衛(wèi)國(guó)家的領(lǐng)空安全，就成為了當(dāng)今國(guó)防事業(yè)研究的重點(diǎn)。用小當(dāng)量高空核爆炸攔截高超聲速飛行器也許是未來(lái)的一種新型作戰(zhàn)模式。由于高超聲速飛行器表面有等離子體鞘套存在，所以研究核爆電磁脈沖與等離子體鞘套的相互作用就具有極其重要的軍事意義。于此同時(shí)，

2、如何解決等離子體鞘套造成的“通訊黑障”問(wèn)題，也是高超聲速飛行器研制過(guò)程中的一大難題，本文提出了采用“電磁窗”技術(shù)，研究了“電磁窗”對(duì)等離子體鞘套密度的衰減作用。對(duì)我國(guó)高超聲速飛行器的研制具有一定的參考價(jià)值。
　　 本文首先簡(jiǎn)要介紹了臨近空間和臨近空間高超聲速飛行器的定義及其應(yīng)用價(jià)值，提出了用小當(dāng)量高空核爆攔截高超聲速飛行器的構(gòu)想。
　　 本文第二章研究了等離子體鞘套產(chǎn)生的原因，并運(yùn)用流體力學(xué)軟件對(duì)飛行器表面的等離子體鞘套

3、進(jìn)行仿真建模，給出了飛行器表面等離子體電子密度和碰撞頻率的分布。
　　 本文第三章研究了核爆電磁脈沖產(chǎn)生的機(jī)理和相應(yīng)的物理模型，運(yùn)用時(shí)域有限差分(FDTD)方法對(duì)臨近空間核爆的源區(qū)電磁環(huán)境進(jìn)行了數(shù)值仿真計(jì)算。給出了臨近空間范圍內(nèi)小當(dāng)量核爆的情況下，距離爆心500-1000m處的電場(chǎng)強(qiáng)度時(shí)域波形。
　　 本文接著分別計(jì)算了核爆源區(qū)電磁脈沖的輻射場(chǎng)和感應(yīng)場(chǎng)透過(guò)等離子體鞘套后的場(chǎng)強(qiáng)分布。并在飛行器表面設(shè)置了若干考察點(diǎn)，分析了不