近年来介质薄涂覆理想导电目标(PEC)表面的电磁散射问题研究渐成热点,相关研究预期将在目标特性、雷达探测、电波传播、电子对抗、天线辐射等军事领域有着广泛的应用前景。随着材料科学以及雷达隐身技术的飞速发展,将具有雷达吸波特性的介质材料涂覆在目标表面,不仅能够吸收雷达的入射波能量,还能通过控制各向异性介质的光轴将散射波能量集中于雷达的非观测方向,从而进一步降低目标的雷达散射截面(RCS)。结合电磁理论中的阻抗边界条件(IBC),表面阻抗模型作为薄介质涂覆PEC目标的一种近似理论模型,可为各向异性介质涂覆目标电磁散射计算方法与建模技术研究提供一条相对便利的途径。因此,本文为了解决介质薄涂覆PEC目标表面电磁散射特性预估中的表面绕射问题,开展了光滑阻抗表面电磁绕射(爬行波绕射)的研究,该项研究的成果可丰富高频电磁场理论及相关建模技术的内容。本文主要内容包括：1)为了完成目标的几何建模,本文深入研究了NURBS及Bezier曲面建模技术,并且给出了若干几何模型的NURBS曲面建模结果。相比于传统的平面片构型,NURBS曲面建模具有精度高,所需曲面片少,不会产生虚假边缘,目标表面几何参数易于获取等优势。考虑到NURBS曲面本身的表达式比较复杂且其导数计算尚缺少一种简单稳定的数值算法,于是采用了考克斯-德布尔(Cox-De Boor)算法将NURBS曲面转换为了一系列有理Bezier曲面的组合。Bezier曲面片数学表达式相对简单为后续稳定的寻迹计算提供了条件。2)研究了任意光滑PEC表面、各向同性介质薄涂覆理想导体表面的爬行波射线寻迹算法。经考察发现传统欧拉法获取爬行波射线轨迹精度差且稳定性不好,于是本文提出了一种自适应变步长欧拉法求解爬行波射线轨迹。该方法不仅继承了传统欧拉法效率优势,而且保证了一定的寻迹精度,提高了算法的稳定性。为了获得更高寻迹精度并兼顾寻迹效率,本文还提出了一种基于测地线性质的目标表面爬行波快速寻迹算法。这两种爬行波寻迹算法为后续光滑PEC/各向同性介质薄涂覆理想导体目标表面电磁绕射建模奠定了基础。3)在爬行波精确寻迹的基础上,研究了任意光滑PEC表面、各向同性介质薄涂覆PEC目标表面电磁绕射计算方法。首先采用阻抗边界条件将各向同性介质薄涂覆PEC目标模型等效为了无厚度的各向同性阻抗表面模型；然后按照光滑曲面一致性几何绕射理论(UTD)的框架,通过构建阻抗曲面绕射UTD算法获得了各向同性阻抗目标表面阴影区的绕射场,经过与解析解的数据对比,验证了该电磁建模方法的正确性。4)研究了任意光滑各向异性介质薄涂覆PEC目标表面电磁波的传播轨迹。首先比照各向异性介质中电磁波模的属性、以及在介质表面上电磁波模式相互耦合的事实,推断出各向异性介质表面一般会激发出两种类型的爬行波：寻常波(OW)与非寻常波(EW)。随后作者根据费马原理以及泛函与变分原理推导出了OW与EW在目标表面的传播轨迹方程,OW满足常见的测地线微分方程,表明OW爬行波绕射属于各向同性阻抗表面的绕射；EW满足作者推导出的非寻常波轨迹微分方程,亦表明EW爬行波绕射属于各向异性阻抗表面的绕射,该绕射需要另建适宜算法进行计算。当目标表面从各向异性退化为各向同性表面时,所推导的非寻常波轨迹微分方程也退化至常见的测地线微分方程。最后分别采用测地线性质法与4阶龙格-库塔法求解了寻常波的测地线微分方程和非寻常波的轨迹微分方程,结合目标几何建模给出了几个具体模型的爬行波寻迹结果及其相关分析。5)在OW与EW爬行波精确寻迹的基础上,初步研究并构建了单轴电各向异性介质薄涂覆PEC目标表面电磁绕射建模算法。算法构建的主要思路如下,鉴于单轴电各向异性阻抗表面沿光轴方向与垂直光轴方向具有两个不同的阻抗赋值,而EW表面爬行波轨迹与光轴方向一般既不平行也不垂直,因此,在EW爬行波轨迹上可定义一个等效的“折合阻抗”参数,与在各向异性介质(自由空间)中EW波传播的折合阻抗类似。通过引入EW爬行波等效折合阻抗参数ZABequ(该参数定义了爬行波传播方向上的阻抗),再直接将ZABequ代入到作者所构建的各向同性阻抗表面绕射UTD算法中,即可进行各向异性阻抗表面EW爬行波的绕射计算。最后给出了几个各向异性阻抗典型形体表面的绕射场并加以了分析。