各向異性介質(zhì)與導(dǎo)體組合目標(biāo)電磁散射的快速算法研究.pdf

1、近年來，各向異性介質(zhì)在很多領(lǐng)域有著越來越廣泛的應(yīng)用，特別是將金屬表面涂敷各向異性介質(zhì)可以有效地減小目標(biāo)的雷達(dá)散射截面(RCS)，從而實(shí)現(xiàn)飛行器目標(biāo)隱身和反隱身技術(shù)的發(fā)展。因此研究各向異性介質(zhì)的電磁散射特性是軍事電子領(lǐng)域中的重要課題之一。然而，由于各向異性介質(zhì)本身的復(fù)雜性，目前傳統(tǒng)的計(jì)算方法僅限于電小尺寸的簡單結(jié)構(gòu)物體，如球或圓柱體等。因此，本文的工作主要是對(duì)涂敷各向異性介質(zhì)的復(fù)雜電大尺寸物體的散射特性進(jìn)行了深入研究。
　　 本文

2、首先采用基于矩量法的高階方法來研究各向異性介質(zhì)目標(biāo)。該方法與低階方法相比，在保證計(jì)算結(jié)果精度的同時(shí)，大大降低了未知數(shù)的數(shù)目，從而減少了所需的內(nèi)存存儲(chǔ)量。所采用的高階基函數(shù)是基于修正勒讓德多項(xiàng)式的高階疊層矢量基函數(shù)，具有很好的正交性。導(dǎo)體球、各向異性立方體以及金屬球表面涂敷各向異性介質(zhì)等情況下的RCS數(shù)值結(jié)果，均與解析解或其他文獻(xiàn)的結(jié)果吻合，而且通過數(shù)值試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)涂敷各向異性介質(zhì)能有效地減小目標(biāo)RCS。本文的數(shù)值結(jié)果充分表明了高階矩量法

3、在各向異性介質(zhì)的電磁問題研究方面的精確性與高效性。
　　 另外，本文采用了基于矩量法的體表積分方程(VSIE)與快速算法--多層格林函數(shù)插值法(MLGFIM)相結(jié)合來研究包含各向異性介質(zhì)目標(biāo)的電磁散射問題。MLGFIM能將傳統(tǒng)的矩量法的計(jì)算復(fù)雜度從O(N2)降到O(N)與O(Nlog N)之間，內(nèi)存存儲(chǔ)量能從O(N2)降到O(N)。數(shù)值計(jì)算了各向異性介質(zhì)球、金屬球表面涂敷各向異性介質(zhì)、各向異性介質(zhì)腔體以及貼片天線陣的RCS，所得