高空核爆炸环境数值模拟
Modern Applie Physics（2023）
Abstract
高空核爆炸产生的辐射环境会对空间飞行器、通信和电力系统等产生严重影响.本文分析了高空核爆炸瞬时和长期环境的产生机理及对目标的效应,介绍了作者团队近年来在高空核爆炸环境数值模拟方面的系列研究工作.解决了 X射线剥离原子核外电子形成裸核区过程、基于蒙特卡罗方法计算电流源项的早中期核电磁脉冲一体化模拟、非对称火球演化过程、碎片云扩展上升运动和产生缓发辐射电离大气过程,及人工辐射带电子注入和扩散损失过程等数值建模关键技术,建立了高空核爆炸核辐射、X射线、核电磁脉冲和光辐射等瞬时环境及碎片云、附加电离层和人工辐射带等长期环境的数值模拟方法,研究给出了典型爆高与当量下的高空核爆炸环境参数,总结了高空核爆炸环境特征与规律.
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Key words
high-altitude nuclear explosion,numerical simulation,nuclear radiation,X-ray,HEMP,optical radiation,debris,additional ionosphere,artificial radiation belt
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