【摘要】：将描述电磁波的Maxwell方程组和简化的等离子体流体方程组耦合数值求解,对近期110GHz微波电离大气产生等离子体的实验过程[1,2,3]进行了理论研究。发现在高气压下等离子体成丝状,中等气压下等离子体先成丝,并逐渐向连续的等离子体区域过渡,低气压下电离产生的等离子体为连续区域,各气压下等离子体区域都向微波源方向移动。初始电子数密度分布只影响放电初始阶段的等离子体区域形状,不会影响等离子体是否成丝。等离子体区域在垂直于电场方向和平行于电场方向的移动规律不同,后者由于等离子体两端存在强场区,等离子体区域被拉长,这使得电场平行于计算平面在较低的气压下出现等离子体丝阵。模拟结果在高气压下的结果和已有的理论结果[4,5]一致。模拟得到的等离子体区域形状结构对压强的依赖在定性上和实验[1,2,3]符合的很好,对不同压强下理论和实验结果定量上的差异进行了物理解释。