题目：火箭喷焰电磁散射特性的计算和研究

    火箭发动机喷焰可以看作一种不均匀的尘埃等离子体，起伏流动非常剧烈，并且火箭喷焰中碰撞频率和电子浓度远远高于电离层,这使得喷焰的电磁散射特性更加复杂。火箭在飞行过程中，发动机喷焰里的电子、离子、尘埃颗粒等粒子之间会产生充放电现象，该现象会随着飞行高度、环境压强等因素变化，利用充电频率即可对充放电过程导致的电磁散射参数变化进行描述，如相对介电常数、衰减常数等。

    本文把火箭喷焰当作一种尘埃等离子体介质考察其散射性质，不仅考虑了电子数密度、碰撞频率对散射特性的影响，而且将充电频率也融入计算散射特性的数学模型中，并充分考虑了飞行高度、环境压强等因素的作用，建立了火箭喷焰的仿真计算模型。通过对火箭喷焰在有无充电频率影响下的散射特性仿真计算结果进行对比，从而了解充电频率对火箭喷焰电磁散射特性的影响。

    对于火箭喷焰散射特性的研究，本文首先分析了充电频率对衰减常数的影响，比对了喷焰在有、无充电频率下衰减常数的变化趋势。然后，针对三维火箭喷焰模型，分别采用MIE级数法和时域有限差分法(Finite Difference Time Domain ,FDTD)计算和分析了球状喷焰的雷达散射截面，以及在引入和不引入充电频率的情况下单层和多层椭球喷焰模型的雷达散射截面，同时也考察了随入射频率和飞行高度变化的火箭发动机喷焰的电磁散射特性。