中高層大氣瞬態(tài)發(fā)光事件（TLEs）是由對流層閃電向上誘發(fā)的,發(fā)生于活躍雷暴云上空平流層和中間層之間的一類快速大氣放電現(xiàn)象,具有復雜的紅外、可見和紫外輻射特征,對飛行器和航天器存在著潛在的影響和危害。論文基于Boltzmann方程和碰撞理論,針對TLEs的體輻射和傳輸輻射問題,進行了理論計算及實例驗證,最后探討了TLEs對臨近空間飛行器探測的影響。主要工作和研究結(jié)果如下:（1）依據(jù)碰撞理論分析了被電場加速的電子與氣體分子間的碰撞過程以及由碰撞而產(chǎn)生的激發(fā)、離解、電離和躍遷等物理過程;并基于Boltzmann方程,建立了激發(fā)率、體輻射強度和傳輸輻射計算方法。（2）基于簡化的準靜電場模型,在典型的放電條件下,計算了TLEs的典型發(fā)射帶1PN2、2PN2、LBH N2、Meinel和1N的體輻射強度。研究表明,TLEs具有遠紫外至近紅外波段的輻射,且具有多個輻射峰值,與觀測結(jié)果較為一致;TLEs的體輻射強度隨準靜電場和大氣參數(shù)變化。（3）利用MODTRAN大氣輻射傳輸模型計算軟件Pc Mod Win探討了大氣光譜透過率和TLEs經(jīng)不同路徑傳輸后的體輻射強度。計算表明,經(jīng)觀測天頂角為80o的路徑... 

【文章來源】：南京航空航天大學江蘇省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 TLEs簡介
    1.2 論文研究意義
    1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.3.1 TLEs的觀測研究現(xiàn)狀
        1.3.2 TLEs的發(fā)光光譜研究現(xiàn)狀
    1.4 論文的主要工作與章節(jié)安排
第二章 雷暴云準靜電場與大氣參數(shù)
    2.1 雷暴云準靜電場
        2.1.1 準靜電場產(chǎn)生的物理過程
        2.1.2 可能產(chǎn)生TLEs的閃電
    2.2 準靜電場模型
        2.2.1 準靜電場建模理論
        2.2.2 點電荷準靜電場模型
    2.3 大氣參數(shù)
    2.4 本章小結(jié)
第三章 TLEs的輻射計算方法
    3.1 電子能量分布函數(shù)
        3.1.1 電子能量分布函數(shù)的計算
        3.1.2 點電荷準靜電場對應(yīng)的電子能量分布函數(shù)
    3.2 TLEs的光輻射計算
        3.2.1 激發(fā)率的計算
        3.2.2 體輻射強度的計算
        3.2.3 經(jīng)大氣衰減后的體輻射強度的計算
    3.3 本章小結(jié)
第四章 Red Sprites的輻射特性
    4.1 Red Sprites的體輻射強度
        4.1.1 體輻射強度的分布特性
        4.1.2 體輻射強度的影響參數(shù)
    4.2 TLEs 輻射的大氣透過率
    4.3 本章小結(jié)
第五章 TLEs對臨近空間飛行器探測的影響
    5.1 TLEs對臨近空間飛行器紅外探測的影響
        5.1.1 臨近空間飛行器的紅外輻射特性
        5.1.2 紅外探測方法
        5.1.3 TLEs對紅外探測的影響
    5.2 TLEs對臨近空間飛行器紫外探測的影響
        5.2.1 臨近空間飛行器紫外輻射特性
        5.2.2 紫外探測方法
        5.2.3 TLEs對紫外探測的影響
    5.3 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 不足與展望
參考文獻
致謝
在學期間的研究成果與發(fā)表的學術(shù)論文



本文編號：3110435