基于阻抗邊界條件的電場(chǎng)積分方程分析介質(zhì)涂覆目標(biāo)電磁散射.pdf

1、涂敷目標(biāo)的電磁散射分析在實(shí)際應(yīng)用中一直具有十分重要的意義。尤其在雷達(dá)隱身和反隱身、雷達(dá)識(shí)別和反識(shí)別、精密制導(dǎo)及仿真技術(shù)領(lǐng)域起著極其重要的作用。因此如何準(zhǔn)確、快速地分析涂敷目標(biāo)的電磁特性，長(zhǎng)期以來(lái)一直是計(jì)算電磁學(xué)領(lǐng)域的研究重點(diǎn)。然而由于導(dǎo)體與介質(zhì)之間存在復(fù)雜的耦合問(wèn)題使得這類問(wèn)題的電磁散射存在計(jì)算復(fù)雜，計(jì)算量過(guò)大和計(jì)算機(jī)所需內(nèi)存大的困難。為此，本文開(kāi)展了三維任意形狀介質(zhì)涂敷導(dǎo)體目標(biāo)電磁散射分析中高效求解方法的研究。
　　 本文闡述

2、了電磁場(chǎng)積方程以及快速多極子算法(FMM，the Fast Multipole Method)用于加速求解導(dǎo)體散射問(wèn)題，并介紹了求解介質(zhì)問(wèn)題的PMCHW(Poggio-Miller-Chang-Harrington-Wu-Tsai)積分方程方法以及其快速多極子算法的實(shí)現(xiàn)。
　　 傳統(tǒng)的積分方程方法結(jié)合快速多極子算法雖然能夠精確計(jì)算普通介質(zhì)目標(biāo)的電磁散射特性，但是對(duì)于復(fù)雜介質(zhì)涂敷目標(biāo)，計(jì)算時(shí)消耗的資源仍然非常多。為此本文以阻抗邊界

3、條件(IBC，Impedance Boundary Condition)為理論基礎(chǔ)，采用三角面元網(wǎng)格剖分模型，通過(guò)介質(zhì)涂敷目標(biāo)表面上等效電流和磁流之間的關(guān)系，建立表面電場(chǎng)積分方程，并使用快速多極子算法來(lái)加速求解過(guò)程和降低存儲(chǔ)需求，從而快速計(jì)算電大尺寸介質(zhì)涂敷目標(biāo)的散射特性。
　　 本文的研究工作為計(jì)算三維介質(zhì)涂敷導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的電磁散射特性提供了良好的分析手段，并且文中給出了一些數(shù)值算例證明此方法的正確性與有效性，便于阻抗邊界條件優(yōu)化