激光脉冲与固体靶材的相互作用及产生的等离子体具有原子过程复杂、时空快速演化等特点,其辐射和动力学演化特性与实验条件,例如入射激光的脉宽、强度、波长,背景气体的种类和压强及靶材的性质和构型息息相关。从理论模拟角度寻求最优的实验条件能够为脉冲激光沉积、短波光源、离子源和元素定量分析等应用领域的进一步发展提供重要的指导和支撑。利用热传导方程、流体动力学方程和辐射输运方程,我们建立的二维轴对称辐射流体动力学模型能够较为全面的模拟激光与靶相互作用、激光与等离子体相互作用以及等离子体的动力学演化等物理过程。模型中考虑了包括电子碰撞激发/退激发、电子碰撞电离、三体复合、辐射复合、光电离和光激发在内的共11种原子过程。该模型中等离子体中的电荷态分布和能级布居采用自主发展的基于屏蔽氢近似的碰撞辐射模型求解。本论文利用该模型深入研究了1064nm和266nm两种波长的激光与放置在1atm背景空气中的固体Al靶相互作用时靶材和等离子体的动力学演化特性,得到了以下主要结果:1.1064nm激光烧蚀期间靶材表面的最高温度大于266nm。短波的266nm激光产生等离子体的时间早于1064nm;2.等离子体对1064nm激光的吸收要远远强于266nm。逆轫致辐射是1064nm激光吸收的主要机制,而光电离则是266nm激光吸收的主要机制;3.1064nm激光产生的等离子体其最大温度高于266nm,并且高温区域位于等离子体前端;4.长波激光与固体靶材相互作用的辐射流体动力学模型中可以用局域热力学平衡近似计算等离子体中的电荷态分布和能级布居。然而对于短波的266nm,则必须采用碰撞辐射模型求解。