近空间飞行器等离子鞘套及窗口环境对天线性能的复合影响研究
发布时间:2021-02-06 12:57
飞行器以高超音速在大气中飞行时,会被高温电离形成的等离子体鞘套包裹。视工作频率,等离子体鞘套对电磁波可能有强烈的衰减、反射、折射等作用。因此它会影响飞行器的对外通信,严重时甚至会导致通讯的中断,即著名的黑障现象。因此减缓甚至解决通信黑障对高超声速飞行器的发展至关重要,天线作为高超声速飞行器对外通信的媒介,研究其在黑障情况下的性能变化有助于解决黑障问题。由于等离子体鞘套及天线窗的防隔热层均位于天线的近场区,且两者对天线的性能均有很大的影响,因此研究等离子体鞘套和天线窗对天线性能的综合影响,对高超音速飞行器天线的设计具有很强的指导意义。本文的主要工作包括:本文首先研究了均匀等离子体的体频率、碰撞频率、等离子体厚度对电磁波的透射、反射、吸收特性的影响。以RAM-CⅡ数据为基础,研究了不同极化的电磁波以不同角度、不同频率入射到非均匀平面分层等离子体时其透射系数、反射系数及吸收系数。其次,以某飞行器的天线窗为基础模型,研究了等离子体覆盖天线窗时L-Ka波段的偶极子天线、圆极化贴片天线性能的变化;C-Ka波段的喇叭天线、阵列天线性能的变化。发现天线窗对不同天线的影响不同,等离子体覆盖的天线窗对工作...
【文章来源】:电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:77 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
被等离子体鞘套包裹的飞行器示意图
各种物理现象产生的电子数密度变化范围
带电粒子位移示意图
【参考文献】:
期刊论文
[1]临近空间高超声速飞行器黑障问题研究综述[J]. 龚旻,谭杰,李大伟,马召,田冠锁,王暕来,孟令涛. 宇航学报. 2018(10)
[2]国外高超声速飞行器及技术发展综述[J]. 张绍芳,叶蕾. 中国航天. 2016(12)
[3]等离子体鞘套中的电波传播特性研究[J]. 李江挺,郭立新,金莎莎,方全杰. 电波科学学报. 2011(03)
[4]电磁波在等离子体高温气体中传输特性实验研究[J]. 马平,曾学军,石安华,部绍清,于哲峰. 实验流体力学. 2010(05)
[5]“黑障”问题的介绍与分析[J]. 曲馨,方格平. 硅谷. 2010(10)
[6]近空间高超音速飞行器射频通信“黑障”研究[J]. 徐茂格,席文君. 电讯技术. 2009(10)
[7]激波管用于磁等离子体中电波传输的研究[J]. 竺乃宜,李学芬,周学华,陈松. 气动实验与测量控制. 1993(03)
[8]不均匀等离子体鞘套中电磁波的传播(Ⅱ)[J]. 赵汉章,吴是静,董乃涵. 地球物理学报. 1985(02)
[9]电磁波在非均匀有损耗再入等离子鞘层中的传播[J]. 王柏懿,徐燕侯,嵇震宇. 宇航学报. 1985(01)
[10]非均匀等离子鞘套中电波传输的近似计算[J]. 董乃涵,赵汉章,吴是静. 宇航学报. 1984(01)
博士论文
[1]等离子鞘套下的低频传播特性与正交电磁二维场抑制方法研究[D]. 刘东林.西安电子科技大学 2016
[2]等离子鞘套下电磁波极化特性及天线辐射特性研究[D]. 白博文.西安电子科技大学 2015
[3]飞行器再入段电磁波传播与天线特性研究[D]. 李伟.哈尔滨工业大学 2010
[4]等离子体覆盖目标的电磁特性及其在隐身技术中的应用[D]. 刘少斌.国防科学技术大学 2004
硕士论文
[1]等离子鞘套对相控阵天线波束指向的影响研究[D]. 林小芳.西安电子科技大学 2018
[2]高超声速流场与黑障减缓的仿真研究[D]. 雷明达.电子科技大学 2016
[3]太赫兹与等离子体作用仿真计算[D]. 李方宁.电子科技大学 2016
[4]等离子体对数字微波通信影响的研究[D]. 景心平.电子科技大学 2016
[5]电磁波斜射入等离子体介质的FDTD方法[D]. 张洋.西安电子科技大学 2014
[6]减缓黑障的电磁方法研究[D]. 王林.西安电子科技大学 2013
[7]低气压辉光放电等离子体模拟与特性研究[D]. 付强新.西安电子科技大学 2013
[8]等离子体涂覆目标散射特性的FDTD方法[D]. 金莎莎.西安电子科技大学 2011
[9]等离子体电磁特性研究及应用[D]. 檀雷.南京理工大学 2010
本文编号:3020649
【文章来源】:电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:77 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
被等离子体鞘套包裹的飞行器示意图
各种物理现象产生的电子数密度变化范围
带电粒子位移示意图
【参考文献】:
期刊论文
[1]临近空间高超声速飞行器黑障问题研究综述[J]. 龚旻,谭杰,李大伟,马召,田冠锁,王暕来,孟令涛. 宇航学报. 2018(10)
[2]国外高超声速飞行器及技术发展综述[J]. 张绍芳,叶蕾. 中国航天. 2016(12)
[3]等离子体鞘套中的电波传播特性研究[J]. 李江挺,郭立新,金莎莎,方全杰. 电波科学学报. 2011(03)
[4]电磁波在等离子体高温气体中传输特性实验研究[J]. 马平,曾学军,石安华,部绍清,于哲峰. 实验流体力学. 2010(05)
[5]“黑障”问题的介绍与分析[J]. 曲馨,方格平. 硅谷. 2010(10)
[6]近空间高超音速飞行器射频通信“黑障”研究[J]. 徐茂格,席文君. 电讯技术. 2009(10)
[7]激波管用于磁等离子体中电波传输的研究[J]. 竺乃宜,李学芬,周学华,陈松. 气动实验与测量控制. 1993(03)
[8]不均匀等离子体鞘套中电磁波的传播(Ⅱ)[J]. 赵汉章,吴是静,董乃涵. 地球物理学报. 1985(02)
[9]电磁波在非均匀有损耗再入等离子鞘层中的传播[J]. 王柏懿,徐燕侯,嵇震宇. 宇航学报. 1985(01)
[10]非均匀等离子鞘套中电波传输的近似计算[J]. 董乃涵,赵汉章,吴是静. 宇航学报. 1984(01)
博士论文
[1]等离子鞘套下的低频传播特性与正交电磁二维场抑制方法研究[D]. 刘东林.西安电子科技大学 2016
[2]等离子鞘套下电磁波极化特性及天线辐射特性研究[D]. 白博文.西安电子科技大学 2015
[3]飞行器再入段电磁波传播与天线特性研究[D]. 李伟.哈尔滨工业大学 2010
[4]等离子体覆盖目标的电磁特性及其在隐身技术中的应用[D]. 刘少斌.国防科学技术大学 2004
硕士论文
[1]等离子鞘套对相控阵天线波束指向的影响研究[D]. 林小芳.西安电子科技大学 2018
[2]高超声速流场与黑障减缓的仿真研究[D]. 雷明达.电子科技大学 2016
[3]太赫兹与等离子体作用仿真计算[D]. 李方宁.电子科技大学 2016
[4]等离子体对数字微波通信影响的研究[D]. 景心平.电子科技大学 2016
[5]电磁波斜射入等离子体介质的FDTD方法[D]. 张洋.西安电子科技大学 2014
[6]减缓黑障的电磁方法研究[D]. 王林.西安电子科技大学 2013
[7]低气压辉光放电等离子体模拟与特性研究[D]. 付强新.西安电子科技大学 2013
[8]等离子体涂覆目标散射特性的FDTD方法[D]. 金莎莎.西安电子科技大学 2011
[9]等离子体电磁特性研究及应用[D]. 檀雷.南京理工大学 2010
本文编号:3020649
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