激光等离子体(LSP)推进是把激光技术应用于航空航天领域。高能激光与物质相互作用过程中,能在物体表面产生等离子体,这些等离子体可以吸收后续激光的能量,形成高温高压等离子体,最终高温高压等离子体从喷管高速喷出,对火箭产生巨大的推力。激光等离子体推动能同时克服传统的化学火箭发动机比推力小和核能推进中推力/质量比小的弱点。本文简单的对碘激光和CO2激光在大气中传输衰减做了定性的分析,并得到碘激光在晴朗天气情况下高空传输优于CO2激光,为激光打靶在空气中传输做了铺垫。同时本文重点采用非平衡的辐射流体力学模型系统地研究了长脉冲弱激光与平面碳靶相互作用的物理过程,包括激光在等离子体中的传播和吸收,等离子体的流体力学发展和热力学状态等。考虑的方程有:等离子体流体力学方程组,激光吸收方程,非局域热动平衡电离下电子占据概率的速率方程组,电子离子的能量守恒方程组和光子的能量输运方程(三温方程组),以及描述物质状态的方程等。对于流体力学方程组,我们采用VonNewman显式格式进行求解。三温方程含有间断的热传导系数,存在着电子与光子、电子与离子的能量交换,这些量与离子的密度、温度和原子物理参数有关,对它们的求解必须采用隐式格式,我们采用整体线性化迭代格式迭代求解。为了计算元素的不透明度,本文用屏蔽的类氢平均原子模型得到局域热动平衡条件下离子各壳层的能级和电子占据数。本文用上述模型和方法进行了大量计算,给出了激光—靶相互作用过程的物理图像,激光产生的等离子体状态,产生烧蚀压力,激光的冲量等,并给出了不同的激光强度对等离子体状态及烧蚀压力和冲量及靶的偏移量影响。数值计算结果与本组单脉冲打靶实验进行了对比,基本上比较一致的说明了对靶产生的冲量或偏移量随激光能量的增加而增大,但是当激光强度增加到某一直时冲量和偏移量增加相对缓慢,所以一味的通过提高激光的强度来增加激光推动并不是最好的办法。并对本组实验双脉冲打靶比单脉冲打靶能产生最高50％的冲量耦合系数给与定性分析。本文为进一步研究激光与靶相互作用提供了参考。