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空间飞行体在外大气层运动时,和周围等离子体之间存在着复杂的非稳态相互作用。这种相互作用,集中在两个区域内:即前部压缩区和尾部稀化区。当飞行体运动时,通过飞行体与等离子体的相互作用,使周围等离子体密度产生扰动。这种密度扰动,在电离层中可以激发起各种等离子体波,研究这种相互作用及各种等离子体波,对探测涂有各种雷达波吸收材料的隐身飞行体有着重要的意义。 本文采用数值模拟的方法详细研究了压缩区内飞行体与等离子体的相互作用。文献[12]中采用双流体、双时标近似,得到了压缩区内高频调制场对带电粒子非稳态作用的控制方程。这组方程描述了高频调制场和电子、离子密度低频扰动之间的非线性耦合。也就是说,在压缩区内,飞行体天线辐射出的高频调制场,影响着等离子体中的电荷分布,而电荷分布的扰动又反过来影响场量。但由于这组方程是非线性耦合的,一般情况无法求出其解析解。所以本文采用了FTCS有限差分格式方法,利用二维三分量轴对称,对空间飞行体与压缩区内等离子体非稳态相互作用过程进行数值模拟,得到了电荷密度扰动与电场的变化情况。模拟结果表明,这种非线性相互作用可以引起场的塌缩并出现密度空洞。通过对密度空洞变化的探测,可对隐身飞行体进行跟踪。