旋转对称体宽带电磁散射的快速算法研究

来源 :南京理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wangli7313981
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
在计算电磁学领域,如何高效分析电大尺寸目标的电磁特性一直是人们研究的重要课题,而旋转对称体(BoR)由于其特殊的几何外形,也一直都是研究的热点。采用时域矩量法对旋转对称体目标分析时,可精确求解其全向的电磁散射特性。旋转对称体空间上的离散只需要在其母线上进行,一般采用三角基函数,若采用高阶基函数,离散尺寸可以选取的较大,求解计算的未知量变少,在保证计算精度的同时效率就会提高。若只需求解旋转对称体目标的前向散射特性或电磁波的传播特性时,抛物线方程方法能够以极少的计算资源完成对此类问题的求解。抛物线方程(PE)是波动方程的一种近似,与矩量法(MoM)等积分方法相比,抛物线方程方法求解得到的结果精度较低,但计算资源的消耗会很少,在分析旋转对称体时若结合其周围的场分布特性简化标准的三维抛物线方程,可大幅减少计算资源的消耗。本文研究的是旋转对称体宽带电磁散射的快速算法,分别为基于阶数步进的时域积分方程方法以及抛物线方程方法。文章首先介绍了旋转对称体结构的特殊性及基于阶数步进的时域积分方法的理论基础,考虑到旋转对称体目标在空间上剖分是对线型结构剖分,引入了一阶、二阶、三阶曲线基函数,详细推导了基于这三类基函数的旋转对称导体时域积分方程和旋转对称介质体时域积分方程,实现对旋转对称导体及介质体电磁特性的快速分析。同时,在本文方法中加入自适应交叉近似(ACA)方法,进一步降低了计算机资源的消耗。最后介绍了旋转对称导体的抛物线方程方法,抛物线方程方法的求解是利用迭代推进的方法,根据旋转对称体周围场可展开成傅里叶级数的形式,简化标准的三维抛物线方程,使需要求解的三维问题最终简化成一系列的一维问题,计算消耗的时间和内存自然大幅减少。
其他文献
众所周知,托马斯·阿奎那在其《神学大全》中提出了上帝存在的五大证明,被称为宇宙论证明和目的论证明。宇宙论证明是为目的论证明服务的,五大证明共同证明了上帝的存在,以上
随着互联网技术的高速发展,人们对高速度、高容量通信网络需求不断提高,使得集成光学这一研究领域得到了广泛关注。微环谐振器由于结构紧凑、成本低廉、可集成度高等优点,已
1949年中华人民共和国宣告成立,人们习惯上把从1949年到1966年的中国历史称为“十七年”。这十七年对于中国电影来说,是一段独特的历史。当时,电影工作者自觉地响应国家的号
北宋儒学复兴运动以重建秩序为目标和内在动力。朱熹曾说:“国初人便已崇礼义,尊经术,欲复二帝三代,已自胜如唐人,但说未透在,直至二程出,此理始说得透。”“欲复二帝三代”是
由国外以Twitter为首的微博网站所掀起的微博使用热潮,正以不可抵挡的势态迅速席卷全球。自2007年微博被引入国内以来,经过2009年、2010年两年的蓬勃发展,微博一词越来越多的被
随着信息时代的到来和全球经济一体化趋势的发展,电力企业逐渐摆脱了原来的部分政府职能,完全进入到市场经济中去。在担负社会责任的同时,经营业绩和市场占有率逐渐成为企业
MATLAB在数字图像处理中的应用越来越广泛。首先需要对水下激光线扫描系统成像获得的原始试验数据进行视频及图像处理才能完成对目标信息的重建。然后利用数学形态学方法进行
人类活动对地球表层环境产生了深远影响,与此同时地球系统又反作用于人类社会,影响人类的生存与发展。其中,土地利用/盖变化(LUCC)是人类活动对地球表层环境影响的最直接表现
唐代服饰的空前繁荣,表现出古今中外服饰文化的大交流与大融合,显示出开放性的引进和吸收,无所顾忌的改革与创新。唐代女装款式上由遮蔽而趋暴露,服装款式开放,追求时尚,服饰
信息通信技术是说明世界发展趋势的因素、国家社会经济发展的加速器、保障人们的发展、权利的工具。关于这个领域的发展作用,执行的任务、意义世界各国承认,并在这方面联合国