金屬目標瞬態(tài)電磁散射特性的快速算法研究.pdf

1、計算電磁學對于實際電磁工程應用具有重要意義，怎樣快速準確求解目標的電磁特性一直是計算電磁學領域研究的重點，經(jīng)過眾多研究人員多年的努力，提出了多種經(jīng)典算法，這些算法極大促進了電磁學的發(fā)展。本文以時間步進時域積分方程為出發(fā)點，分別從空間和時間兩個方面研究怎樣快速求解目標的電磁特性。本文主要分為高階疊層矢量基函數(shù)時間步進算法(HOMOT)和包絡追蹤時間步進算法兩個部分。
　　本文第一部分介紹了高階疊層矢量基函數(shù)時間步進算法的基本原理和實

2、現(xiàn)過程，首先介紹了高階疊層矢量基函數(shù)的構造過程，在此基礎上，將高階疊層矢量基函數(shù)引入到時域積分方程。利用高階方法的特性，高階疊層矢量基函數(shù)時間步進算法能夠有效的降低分析目標電磁特性所需的內(nèi)存及時間。對于電大尺寸目標，高階疊層矢量基函數(shù)時間步進算法仍然耗費大量時間及內(nèi)存。將時域平面波算法和高階疊層矢量基函數(shù)時間步進算法相結合達到進一步節(jié)省時間，節(jié)約內(nèi)存的目的。
　　高階疊層矢量基函數(shù)時間步進算法從空間的角度實現(xiàn)了快速準確求解目標電磁

3、特性，文章第二部分從時間的角度研究怎樣快速準確求解目標電磁特性。該部分主要介紹了包絡追蹤時間步進算法的原理及具體實現(xiàn)過程。首先介紹了信號復數(shù)包絡的構造方法，利用該方法建立基于復數(shù)包絡的包絡追蹤時域積分方程。使用復數(shù)包絡的包絡追蹤時間步進算法能夠選用較大的時間步長，因此在仿真相同時間的情況下，能夠快速完成目標電磁特性的分析。在此基礎上，將包絡追蹤時間步進算法和自適應交叉近似算法(ACA)相結合進一步節(jié)省運行時間，實現(xiàn)對目標電磁特性的快速分