湍流流场中激光传输的积分法研究

摘要

采用Born近似的Maxwell(麦克斯韦)方程组的积分解形式较少用于气动光学数值计算,其困难在于对该方程组的离散化数值计算.结合广义卷积-快速Fourier变换(GCV-FFT)方法,对在自由空间传播的Rayleigh-Sommerfeld衍射方程进行数值计算,可以达到比较高的精度.通过对Green函数及采样系数的修正,可以得到对气动光学现象进行数值仿真的积分解算方法;而用修正GCV-FFT结合数值积分的方法,对超声速湍流边界层中传输的激光光束进行数值计算,可以很好地对一些气动光学现象,如光束偏移、破碎等,进行数值模拟.由于这种积分方法不依赖傍轴近似条件,故给出的计算结果能够更接近问题的物理本质.