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文檔簡(jiǎn)介
1、研究電磁波與等離子體相互作用的方法包括解析法和數(shù)值法。時(shí)域有限差分法(FDTD)是一種簡(jiǎn)單而有效的數(shù)值方法,并被廣泛的應(yīng)用于各種色散介質(zhì)的電磁仿真。本文簡(jiǎn)要的介紹了等離子體的特性以及其在隱身技術(shù)上的應(yīng)用,并對(duì)傳統(tǒng)的時(shí)域有限差分法進(jìn)行了改造,介紹了分段線性遞歸卷積時(shí)域有限差分法(PLRC-FDTD),分段線性電流密度遞推卷積時(shí)域有限差分法(PLCDRC),移位算子時(shí)域有限差分法(SO-FDTD)和龍格庫塔指數(shù)時(shí)程差分法(RKETD-FDT
2、D)。通過計(jì)算一維非磁化碰撞的冷等離子體平板對(duì)電磁波的反射系數(shù)和透射系數(shù),并與解析結(jié)果進(jìn)行比較,驗(yàn)證了以上各種算法的正確性和有效性。進(jìn)而把這幾種算法應(yīng)用于一維和二維模型中的仿真計(jì)算。
等離子體光子晶體是等離子體和介質(zhì)構(gòu)成的人工周期性結(jié)構(gòu),本文用龍格庫塔指教時(shí)程差分(RKETD-FDTD)法對(duì)一維非磁化等離子體光子晶體進(jìn)行研究,討論了等離子體參數(shù)、介質(zhì)層參數(shù)以及缺陷結(jié)構(gòu)對(duì)光子帶隙的影響。又用移位算子時(shí)域有限差分(SO-FDT
3、D)法仿真了等離子體參數(shù)對(duì)磁化等離子體光子晶體光子帶隙的影響。
最后本文用解析法計(jì)算了電磁波在均勻非磁化等離子體、不均勻磁化等離子體中傳播的反射功率、吸收功率和透射功率。給出了不同的等離子體參數(shù)、不同的電磁波頻率、不同的背景磁場(chǎng)強(qiáng)度和不同的等離子體板的厚度對(duì)電磁波反射功率和吸收功率的影響。結(jié)果表明:這些因素對(duì)電磁波入射到等離子體時(shí)的反射和吸收都有很大的影響??梢愿鶕?jù)這些影響因素在實(shí)際應(yīng)用時(shí)進(jìn)行相關(guān)調(diào)節(jié),來實(shí)現(xiàn)等離子體最好的
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