【摘 要】
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电磁隐身的基本数学理论工具是变换光学.在设计各种隐身装置时,最常用的数值模拟方法是时域有限差分(FDTD)方法.到目前为止,大部分的电磁隐身理论都是在频域上进行的,只侧重于单频问题,对色散的影响没有深入的研究.因此,建立可靠的时域隐身数学模型,研究多频问题以及色散性能,在模拟和构建隐身装置中起着非常重要的作用.在本文中,介绍了电磁隐身时域模型与FDTD算法,TFSF的加波方式以及UPML吸收边界条
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电磁隐身的基本数学理论工具是变换光学.在设计各种隐身装置时,最常用的数值模拟方法是时域有限差分(FDTD)方法.到目前为止,大部分的电磁隐身理论都是在频域上进行的,只侧重于单频问题,对色散的影响没有深入的研究.因此,建立可靠的时域隐身数学模型,研究多频问题以及色散性能,在模拟和构建隐身装置中起着非常重要的作用.在本文中,介绍了电磁隐身时域模型与FDTD算法,TFSF的加波方式以及UPML吸收边界条件的设置,基于Poynting矢量,通过复化梯形公式,定义了散射能量强度,定量地研究了时域电磁波通过完美隐身材料,分层完美隐身材料,非磁性隐身材料,分层非磁性隐身材料的隐身效果,得到了四种隐身材料的有效工作频段,对比了不同入射角度下,四种隐身材料的隐身性能,讨论了在有效工作频段下,制造相应分层隐身装置的合理层数.据我们所知,这是第一次使用时域方法定量研究电磁隐身材料的有效工作频段和散射能量强度.
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