[發明專利]高超聲速飛行器等離子體鞘套與電磁波相互作用預測方法

在審

• 申請號: 201611033297.7
• 申請日: 2016-11-14
• 公開（公告）號: CN106611083A
• 公開（公告）日: 2017-05-03
• 發明（設計）人: 蘇漢生;張作一;劉秀祥;李瑾;鄭晨;楊亮;馮樹琦;秦永強;張凡;李少偉;陳燕揚;李彬
• 申請（專利權）人: 北京臨近空間飛行器系統工程研究所;中國運載火箭技術研究院
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 中國航天科技專利中心11009
• 代理人: 范曉毅

1.高超聲速飛行器等離子體鞘套與電磁波相互作用預測方法，其特征在于：包括如下步驟：

(1)、按電子密度分布情況通過n個邊界面將等離子鞘套分為n+1層，其中第1層與第n+1層為真空層，第2層～第n層為等離子層；

(2)、獲得每個等離子層和每個真空層的介電常數：

(3)、根據第n+1個真空層和第n個等離子層的介電常數，獲得第n個邊界面的反射系數Γ_n與透射系數T_n；

(4)、根據第n個邊界面的反射系數Γ_n與透射系數T_n，遞推獲得第n-1個邊界面的反射系數Γ_n-1與透射系數T_n-1，根據第n-1個邊界面的反射系數Γ_n-1與透射系數T_n-1，遞推獲得第n-2個邊界面的反射系數Γ_n-2與透射系數T_n-2，依次類推，直至獲得第1個邊界面的反射系數Γ₁與透射系數T₁；

(5)、根據步驟(4)得到的n個邊界面的透射系數T₁～T_n，得到電磁波穿過非均勻等離子鞘套的總透射衰減Att。

2.根據權利要求1所述的高超聲速飛行器等離子體鞘套與電磁波相互作用預測方法，其特征在于：所述步驟(1)中通過n個邊界面將等離子鞘套進行分層時，電子密度變化劇烈的位置，分層邊界面的間距較小，相應的等離子層的厚度較薄。

3.根據權利要求2所述的高超聲速飛行器等離子體鞘套與電磁波相互作用預測方法，其特征在于：所述n個邊界面中任意相鄰的兩個邊界面處的等離子體電子密度相差不超過10％。

4.根據權利要求1所述的高超聲速飛行器等離子體鞘套與電磁波相互作用預測方法，其特征在于：所述步驟(2)中通過如下公式獲得每個等離子層和每個真空層的介電常數：

${\mathrm{\ϵ}}_m={\mathrm{\ϵ}}_r^m{\mathrm{\ϵ}}_0$

其中：ε_m為第m個等離子層或真空層的介電系數；為第m個等離子層或真空層的相對介電系數；ε₀為自由空間中的介電常數。