高超声速飞行器等离子鞘套由于湍流、姿态调整、非均匀烧蚀等因素的影响,其等离子参数具有一定的随机特性。随机媒质的时域有限差分法(Stochastic Finite Difference Time Domain,SFDTD)可用于快速分析随机媒质中电波传播的统计特性。...高超声速飞行器等离子鞘套由于湍流、姿态调整、非均匀烧蚀等因素的影响,其等离子参数具有一定的随机特性。随机媒质的时域有限差分法(Stochastic Finite Difference Time Domain,SFDTD)可用于快速分析随机媒质中电波传播的统计特性。本文将普通媒质的S-FDTD方法扩展到等离子色散媒质,并采用该方法分析了典型鞘套电子密度分布下,电子密度随机特性对电波传播的影响。结果表明:电子密度的随机变化会引起透射电磁波的幅度与相位的抖动,抖动幅度与电子密度变化幅度具有线性相关性;等离子碰撞频率越高,相同强度的电子密度变化引起的透射系数幅度与相位变化越小;提高入射波频率,有助于有减少透射电磁波幅度与相位抖动。展开更多
针对高超声速飞行器在临近空间巡航时出现的通信"黑障"问题,根据NASA开展的无线电衰减测量C(RAM C III)飞行试验数据,把临近空间分成两个空间层构建数学模型,建立了2个一维非均匀等离子体鞘套模型,通过数值计算分析了等离子...针对高超声速飞行器在临近空间巡航时出现的通信"黑障"问题,根据NASA开展的无线电衰减测量C(RAM C III)飞行试验数据,把临近空间分成两个空间层构建数学模型,建立了2个一维非均匀等离子体鞘套模型,通过数值计算分析了等离子体与太赫兹波的相互作用机理,得到了太赫兹波在非均匀等离子体鞘套中传输特性曲线。仿真结果表明:把太赫兹波段作为临近空间平台通信,有利于解决黑障问题。此论证结果,可为设计临近空间高超声速飞行器选用通信频段时提供参考。展开更多
文摘高超声速飞行器等离子鞘套由于湍流、姿态调整、非均匀烧蚀等因素的影响,其等离子参数具有一定的随机特性。随机媒质的时域有限差分法(Stochastic Finite Difference Time Domain,SFDTD)可用于快速分析随机媒质中电波传播的统计特性。本文将普通媒质的S-FDTD方法扩展到等离子色散媒质,并采用该方法分析了典型鞘套电子密度分布下,电子密度随机特性对电波传播的影响。结果表明:电子密度的随机变化会引起透射电磁波的幅度与相位的抖动,抖动幅度与电子密度变化幅度具有线性相关性;等离子碰撞频率越高,相同强度的电子密度变化引起的透射系数幅度与相位变化越小;提高入射波频率,有助于有减少透射电磁波幅度与相位抖动。
文摘针对高超声速飞行器在临近空间巡航时出现的通信"黑障"问题,根据NASA开展的无线电衰减测量C(RAM C III)飞行试验数据,把临近空间分成两个空间层构建数学模型,建立了2个一维非均匀等离子体鞘套模型,通过数值计算分析了等离子体与太赫兹波的相互作用机理,得到了太赫兹波在非均匀等离子体鞘套中传输特性曲线。仿真结果表明:把太赫兹波段作为临近空间平台通信,有利于解决黑障问题。此论证结果,可为设计临近空间高超声速飞行器选用通信频段时提供参考。