尘埃等离子体是一种由固体,金属和非金属组成的独特的宏观带电等离子体,通常存在于星际空间、电离层、近地空间一些高速目标的尾焰和等离子体流场中。在地磁场和人为外加磁场的影响下,尘埃等离子体对雷达电磁波的传播产生严重的干扰,导致空间通信质量变差、目标监测与定位失败等一系列问题。所以分析尘埃等离子体与电磁波的相互作用机理对研究近地空间的通信和临近空间高速目标实时监测和定位问题有重要的理论意义。此外,受高超声速飞行器气动外形和动态特性的影响,其周围等离子体中必然会存在湍流结构,产生等离子体湍流。电磁波在通过等离子体湍流中会被反射、折射,且电磁波的能量会被等离子体湍流吸收,这样会影响通信性能和通信质量。因此,开展电磁波与等离子体湍流之间的传播特性的研究对处理等离子体湍流的通信问题有着重要的理论意义。为了探索尘埃等离子体和电磁波相互作用机理,做了以下相关研究工作:首先,基于等离子体理论和BGK（Bhatnagar-Gross-Krook）碰撞模型,在外加磁场的情况下,研究了电磁波在全电离尘埃等离子体和弱电离尘埃等离子体中的传输特性。然后,利用等离子体湍流理论和标准k-ε湍流模型,进行了电磁波在等离子体湍流中传播特性的研究。论文主要工作如下:1.在外加磁场的情况下,研究全电离尘埃等离子体中电磁波的传播特性。从玻尔兹曼近似方程出发,推导了非均匀尘埃等离子体的BGK碰撞模型。在外部磁场情况下,结合了尘埃等离子体的碰撞效应和充电效应,得到了全电离BGK碰撞条件下尘埃等离子体的介电系数表达式。通过传输矩阵法,计算了电磁波在不同外加磁场下的传播系数,并且分析了在不同外加磁场的情况下,尘埃等离子体其他参数对电磁波在BGK碰撞模型下全电离尘埃等离子体的传播特性。这些研究成果为高超声速飞行器的黑障现象研究提供了理论参考。2.在外加磁场和电磁波的不同入射角的情况下,研究弱电离尘埃等离子体中电磁波的传播特性。在外加磁场情况下,通过尘埃充电理论和有限轨道理论,推导了复介电常数表达式,与以往的表达式相比,考虑了外加的磁场对碰撞效应和充电效应的影响,并采用了WKB方法,计算了不同入射角以及30°与45°入射时不同尘埃等离子体参数下的电磁波的衰减系数,讨论了不同入射角和在不同入射角情况下的尘埃等离子体参数对电磁波传输的影响。3.基于标准k-ε湍流模型下分析了电磁波在等离子体湍流中的传输特性。从标准k-ε湍流模型出发,建立了电磁波在等离子体湍流中的传播模型。结合气体电离的Saha方程和等离子体中的折射率,推导得到了k-ε等离子体湍流模型的介电系数表达式。使用了传输矩阵法,计算了电磁波在不同湍流个数和湍流外尺度和气体电离时温度下的反射系数和透射系数,探究了电磁波在等离子体湍流中的传播特性。结果表明,等离子体中湍流的存在会对电磁场波的传播特性产生一定的影响。