渐近波形估计技术应用于宽带RCS频率响应的快速获取

基于渐近波形估计(AWE)技术和矩量法(MOM)快速预测任意形状导电柱体(PEC)的雷达散射截面(RCS).首先采用矩量法求解导体柱的电场积分方程,得到导体柱在某一给定频率入射波照射下的表面电流,然后通过Pade逼近获得导体柱在任一频率入射波照射下的表面电流,进而计算出RCS.计算结果表明其计算速度可加快近十倍.     

二维电大尺寸导体群目标的电磁散射特性分析

提出用二维快速多极子算法(FMM)研究多个电大尺寸圆柱导体电磁散射的数值模拟,简明地讨论了由矩量法(MOM)发展演变成的FMM方法.这种快速数值解法,无论在计算速度以及对计算机的存储要求,远优于通常的MOM,而且FMM算法更能适用于求解电大尺寸目标群(目标个数≥4)的电磁散射问题.最后用FMM方法给出了四个导体群目标表面电流密度分布,以及远场的雷达散射截面(RCS)特性;讨论了群导体柱上表面电流密度与RCS随它们之间距离的变化规律.     

材料部分涂覆导体目标RCS计算的数值处理及AWE快速估计

从电场积分方程出发,以三角屋顶(RWG)函数为基函数导出了任意均匀各向同性材料部分涂覆导体目标矩量解的表达式,给出了矩阵元素的计算公式,提出了数值计算中应作的特殊处理,得到了材料涂覆导体目标RCS的一般计算公式,并利用渐近波形估计(AWE)技术实现了材料部分涂覆导体目标电磁散射的宽频快速估计,从而提高了计算效率.     

Hermite展开应用于多导线散射的时、频域联合外推

利用导线上感应电流的早时响应和低频信息,经过时域和频域联合外推计算,获得了整个时域和频域的完全响应.基本方法是:根据连带Hermite函数的傅里叶变换的自反性,以及散射体在高斯脉冲平面波激励下感应电流的能量几乎全部集中在时间轴和频率轴上有限范围内的特性,将时、频域响应均展开为连带Hermite级数的叠加,待定系数由早时响应和低频响应联合确定.采用这种外推方法分析计算了多导线的电磁散射.     

基于分布源边界点法的声散射场全息重建和预测理论

通过在边界结点法向方向上,背离分析域一定距离处构造虚构点源;用虚构点源在边界结点、全息测量点、重建点和预测点处产生的特解,形成满足系统方程的特解矩阵,来计算散射场声学量之间的传递矩阵;建立了基于分布源边界点法的声散射场重建和预测理论模型.该方法避开了基于边界元法的声全息重建和预测模型中的变量插值、数值积分和奇异积分的处理,具有计算速度快、计算精度高、计算稳定性好等优点.     

电大尺寸物体电磁场问题的修正离散卷积法

该文在将离散卷积法(DCM)公式化的基础上,通过修改迭代矩阵,使其Frobenius范数趋于零,得到一种新的迭代矩阵,形成了修正离散卷积法.计算结果表明,该方法在存贮量和迭代计算量方面与DCM相仿,但收敛范围更广.适用于电磁辐射与散射问题,尤其适用于电大尺寸的有限周期结构电磁散射.     

矩阵方程XTAX=B的反对称正交对称解及其最佳逼近

讨论了矩阵方程XTAX=B具有反对称正交对称矩阵解的充要条件,给出了通解的表达式.同时对给定的矩阵,求出了矩阵方程的最佳逼近解.     

预条件CMRH方法加速求解半空间三维电磁散射问题

为了高效求解半空间三维电磁散射问题中离散电场积分方程产生的大型对称稠密复线性矩阵,将半空间多层快速多极子方法与CMRH方法相结合,其中多层快速多极子方法用于加速CMRH方法中的矩阵矢量乘运算.为了验证文中方法的有效性,分别计算了位于有耗半空间的圆柱体、长方体以及某导弹模型的散射特性. 结果表明,所提出的方法不仅可以滤除高频误差,平滑低频误差,而且能使求解半空间离散电场积分方程的迭代次数和计算时间比现在广泛使用的广义最小余量法显著减少. 同时,CMRH方法与稀疏近似逆预条件、对称超松弛预条件结合可进一步提高求解效率.     

遗传算法和FD-MEI方法应用于二维电磁成象

从电磁散射的微分方程出发,利用不变性测试方程(MEI方程)与有限差分法求解电磁散射问题,由等效原理与格林函数的渐近式求得远区散射场,以测量的散射场和计算的散射场的最大偏差为目标函数,通过遗传算法优化介质参数使目标函数达到最小值来重构散射体,最后给出反演结果.     

常数拟合二阶偏导数矩阵定点优化方法

在优化方法学科当中,拟合法均具有有效的寻优效果。提出了常数拟合二阶偏导数矩阵法。基于目标函数的单峰假设,在当前点处,由目标函数的梯度和二阶偏导数矩阵拟合具有常数二阶偏导数矩阵的函数。令该函数的极值点为新点继续寻优,直到相邻2个新点足够接近为止。推导了新点的计算公式,给出了寻优步骤和程序流程图。新算法与高次多维二阶近似式拟合函数定点法(经典的多维牛顿法)的求点结果相同,但是基本理念、出发点和算法不同,其计算量更小,也不会因矩阵不可逆而计算失败。二维Rosenbrock函数的算例验证了其寻优有效性。将新算法用于一维优化问题,则可称为常数拟合二阶导数定点法。沿当前点指向新点的方向进行一维寻优,则可称为常数二阶偏导数矩阵方向法。     

空间滤波表面电磁散射特性的直线法分析

基于Floquet定理首次将直线法推广应用于空间滤波表面电磁散射特性的分析,从而为空间周期滤波结构电磁散射问题的分析提供了一条新的有效途径.所建模型对于介质层数和单元形状具有很强的适应性.数值例算结果与实验结果很接近,从而验证了方法的正确性.     

PBSV-DDM在电大尺寸柱体电磁散射中的应用

提出了一种高效率的基于部分基础解向量的区域分解算法(PBSV DDM).它首先求出关于连接边界上节点的部分基础解向量,在迭代过程中,只需要对部分基础解向量作简单的线性组合就可以获得整个求解区域的最终解,极大地提高了计算效率,降低了存储量.PBSV DDM不但适合于快速高效地计算任意电大尺寸柱体的电磁散射,还特别适合于求解具有几何重复性特征的结构,如天线阵列、有限周期频率选择表面、PBG EBG等的电磁仿真问题.数值算例验证了该方法的准确性和有效性.     

低RCS选频滤波副反射面天线

低ＲＣＳ选频滤波副反射面天线冯林，邓书辉，阮颖铮，胡玉兰（电子科技大学）关键词天线，天线散射，频率选择表面，雷达散射截面卡塞格伦天线和其它双反射面天线的雷达散射截面（ＲＯＳ）是由天线本身的结构和增益决定的，它包括天线对来波直接散射构成的结构散射项Ｏ’...     

高阶矢量基函数的叠层网格快速算法

根据Andersen提出的用于矢量有限元中的高阶叠层旋度共形基函数,导出一种高阶叠层散度共形基函数,将其用于矩量法中,并结合多层快速多极子方法分析导体目标的散射问题. 为了进一步提高叠层基函数的计算效率,提出了基于广义极小余量法的叠层网格迭代算法,用于基于高阶叠层矢量基函数的多层快速多极子方法中. 通过计算导体球和橄榄体的雷达散射截面,验证了该文方法的高效性.     

远场涡流中似波现象研究相速特征

应用电磁场理论及数值计算，对远场涡流中的场相速特性作了数值仿真和理论分析，并与电磁波中的相速特征作了比较和讨论，说明无场涡流是属于扩散现象中的一种似波行为。     

有限长介质柱体电磁散射的区域分裂算法

提出用于分析非均匀、各向异性三维有限长介质柱体电磁散射的区域分裂算法(DDM),建立了超松弛迭代格式,通过选择适当的松弛因子以缩短计算时间.还把区域分裂法用于分析人体在电磁照射下的比吸收率(SAR)的分布情况,得出了与有关文献一致的结论.     

矩阵方程组A1XB1+C1XD1=F1,A2XB2+C1XD2=F2的反对称解及其最佳逼近

利用迭代方法来解线性矩阵方程组A1XB1 +C1XD1 =F1,A2XB2+ C2XD2=F2.若这个矩阵方程组是相容的,那么它的反对称解就能在有限步迭代中得到.如果选取一个特殊的初始矩阵,就能够求得其最小范数解.若任意给定一个矩阵,可在A1(X-)B1 +C1 (X-)D1=F1,A2(X-)B2+C2(X-)D2 =F2中求得它的最佳逼近解.最后通过实例说明了这种迭代算法是有效的.