航天器在轨运行时,需要安装合适的发动机对其进行姿态调整和轨道控制。由于外界气压较低,发动机工作将产生羽流。羽流对航天器表面的撞击作用会对航天器元器件的正常工作产生一定的影响。由于地面试验研究难度较大,因此通过数值模拟研究羽流对航天器产生的影响成为国内外研究的热点。发动机工作产生的羽流场为同时包含连续流域和稀薄流域的混合流场,目前对该流场采用的数值模拟方法为N-S/DSMC混合算法。对于电推进系统,其工作将产生等离子体羽流场,羽流中的带电粒子运动产生的自洽电场与其自身的运动相互耦合,目前对此类流场采用的数值模拟方法为DSMC/PIC混合算法。本文基于DSMC方法开展了中性粒子和带电粒子羽流场的数值模拟,主要研究了以下内容:针对某一卫星发动机,根据其流场特点,搭建N-S/DSMC混合算法,实现对卫星羽流场的数值模拟,对羽流场中不同组分粒子分布特点进行分析对比。在模拟流场的基础上,获得羽流作用于卫星元器件表面的压强、切应力和热流密度。并通过统计计算,得到羽流对卫星元器件的作用力和作用力矩。根据获得的数据,有效地分析了羽流效应对卫星造成的影响,为工业部门卫星总体设计提供一定的依据。基于现有的DSMC程序,搭建DSMC/PIC混合算法,实现了稳态等离子体羽流场的初步模拟。通过统计计算,获得了流场中的电势分布、粒子的数密度分布。与不加入PIC模块的流场参数分布进行对比,分析加入PIC后对流场参数分布产生的影响。基于不同的带电粒子初始速度分布,研究了稳态等离子体流场中电势分布的变化规律。