【正文】 元分壓,可得到混合氣體中M個(gè)平衡組元的摩爾分?jǐn)?shù)為 (2)式中,和分別是第個(gè)組元的摩爾分?jǐn)?shù)和分壓。當(dāng)再入速度為4 km/s時(shí),電子密度數(shù)基本處于108cm3。、60176。(2)當(dāng)飛行器再入速度較低時(shí),等離子體尾流電子密度較弱,因此對(duì)目標(biāo)電磁散射影響很小,與等離子體的基本特性相符。入射時(shí)錐球及含等離子體尾流的RCS圖6 5km/s再入、30176。從圖1中可以看出,計(jì)算結(jié)果與實(shí)測(cè)結(jié)果吻合較好。在給定壓力P和溫度T的條件下,若經(jīng)過(guò)足夠長(zhǎng)的時(shí)間達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài),那么此時(shí)組元有各自確定的數(shù)量。當(dāng)飛行器以超音速再入時(shí),穩(wěn)定的空氣被排擠開(kāi),但由于空氣是按音速傳播壓力,因此被排擠的空氣以高于音速的速度被強(qiáng)行擠壓而形成激波。平衡流場(chǎng)的再入飛行器電磁散射特性分析當(dāng)具有極高速度(如10個(gè)馬赫數(shù)以上)的飛行器再入大氣層時(shí),由于目標(biāo)與空氣摩擦將產(chǎn)生高達(dá)幾千攝氏度的氣動(dòng)熱,使周圍的氣體發(fā)生電離,導(dǎo)致飛行器附近空氣呈離子狀態(tài)存在,形成等離子體鞘套和冗長(zhǎng)的等離子尾流。空氣受到激波的強(qiáng)烈壓縮和粘性的劇烈摩擦,激波層內(nèi)的溫度迅速升高,可達(dá)數(shù)千度,駐點(diǎn)區(qū)域甚至達(dá)到10 000 K以上。顯然,各組元的數(shù)量是壓力P和溫度T的函數(shù)。圖1某目標(biāo)再入時(shí)等離子體尾流電子密度分布結(jié)果比較利用前面所述的考慮真實(shí)氣體效應(yīng)情況下等離子體流場(chǎng)的計(jì)算方法,以簡(jiǎn)單的錐球形目標(biāo)(見(jiàn)圖2)為例,研究其以零攻角再入,高度為30 km,速度分別為5 km/s、4 km/s和3 km/s時(shí),周圍等離子體流場(chǎng)中電子密度分布情況。入射時(shí)錐球及含等離子體尾流的RCS圖7 5km/s再入、60176。受目前計(jì)算方法和能力的限制,本文只是對(duì)再入飛行器的電磁散射特性進(jìn)行了初步的計(jì)算和分析,尚有很多問(wèn)題,如等離子體尾流的電子密度分布情況如何更接近于實(shí)際狀態(tài)、不同目標(biāo)和不同條件下等離子體鞘套對(duì)目標(biāo)電磁散射的影響、非零攻角再入時(shí)目標(biāo)周圍的等離子分布情況等,有待在后續(xù)的工作中深入研究。、30176?？梢钥闯?當(dāng)再入速度為5 km/s時(shí),電子密度數(shù)較