發(fā)布時間：2018-05-27 09:04

  本文選題：等離子體鞘套層 + THz通信　； 參考：《南昌大學》2017年碩士論文

【摘要】：當飛行器再入地球大氣層時,再入飛行速度極高,一般超過音速的十幾倍甚至是幾十倍,高速飛行過程中飛行器周圍會產(chǎn)生激波。激波中的空氣分子在高溫高壓下發(fā)生離解和電離,形成一層致密的等離子體包裹在飛行器周圍。因為等離子體特殊的電學特性,它對電磁波能量有吸收與反射的作用。由再入時產(chǎn)生的等離子體導致的通信中斷現(xiàn)象我們稱為黑障問題,包裹在飛行器周圍的等離子體我們稱為等離子體鞘套層。針對再入時出現(xiàn)的黑障問題,本文將模擬RAM-CⅡ再入飛行器幾種情況下再入時產(chǎn)生的鞘套層,并在此基礎上研究THZ波作為通信載波在等離子體鞘套層中的傳輸特性,基于研究結果給予一些關于利用太赫茲通訊技術緩解黑障問題的合理建議。首先,本文討論了研究黑障問題的意義與國內(nèi)外在此問題上相關研究情況,并簡述了本文的相關工作與研究方法。其次,介紹了非磁化冷等離子體相關的物理性質(zhì),等離子體鞘套層具體的形成過程與鞘套層中流場的五個區(qū)域的性質(zhì)。然后,簡單介紹了本文模擬電磁波傳輸?shù)姆椒ā⑸渚仃嚪?SMM)。通過散射矩陣法模擬了THZ波在等離子體中的傳輸特性與入射角度θ、電子碰撞頻率υe、等離子體厚度X、電子密度峰值N0四個變量之間的關系,并基于電磁波與等離子體相互作用的機理給出了物理解釋。最后,根據(jù)NASA飛行報告中得到的RAM-CⅡ相關飛行參數(shù),基于等離子流體計算模擬語言Usim與美國海軍全球大氣開源模擬平臺NRLMSISE-oo模擬RAM-CⅡ不同再入情況下產(chǎn)生的等離子體鞘套層的流場,并使用散射矩陣法模擬微波與太赫茲波在其中的傳輸特性。討論了利用太赫茲技術緩解黑障問題的可行性并針對性的給出建議。
[Abstract]:This paper deals with the relationship between the transmission characteristics of THZ waves in the plasma sheath layer and the characteristics of the five regions in the plasma sheath layer by using the scattering matrix method .
【學位授予單位】：南昌大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：TN011

【參考文獻】

相關期刊論文 前10條

1 薄勇;趙青;羅先剛;劉穎;陳禹旭;劉建衛(wèi);;電磁波在非均勻磁化的等離子體鞘套中傳輸特性研究[J];物理學報;2016年03期

2 李拴濤;李軍;朱忠博;崔萬照;;等離子體鞘套中太赫茲波傳輸特性研究[J];太赫茲科學與電子信息學報;2015年02期

3 謝楷;李小平;楊敏;石磊;劉東林;;L、S頻段電磁波在等離子體中衰減實驗研究[J];宇航學報;2013年08期

4 劉豐;朱忠博;崔萬照;;空間太赫茲信息技術展望[J];微波學報;2013年02期

5 鄭靈;趙青;劉述章;邢曉俊;;太赫茲波在非磁化等離子體中的傳輸特性研究[J];物理學報;2012年24期

6 鄭靈;趙青;羅先剛;馬平;劉述章;黃成;邢曉俊;張春艷;陳旭霖;;等離子體中電磁波傳輸特性理論與實驗研究[J];物理學報;2012年15期

7 李建朋;呂娜;張沖;;高超音速飛行器“黑障”解決方法[J];火力與指揮控制;2012年02期

8 石磊;郭寶龍;劉彥明;趙蕾;;臨近空間高速飛行器綜合信道模型研究[J];宇航學報;2011年07期

9 于哲峰;劉佳琪;任愛民;張生俊;馬平;石安華;;磁窗天線增強等離子體鞘套透波特性研究[J];宇航學報;2011年07期

10 黃守江,李芳;Z變換在磁化等離子體電磁脈沖傳播時域分析中的應用[J];強激光與粒子束;2005年01期

，

本文編號：1941354