金屬目標(biāo)瞬態(tài)電磁散射特性的快速算法研究.pdf

1、計算電磁學(xué)對于實際電磁工程應(yīng)用具有重要意義，怎樣快速準(zhǔn)確求解目標(biāo)的電磁特性一直是計算電磁學(xué)領(lǐng)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(jìn)了電磁學(xué)的發(fā)展。本文以時間步進(jìn)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(biāo)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(jìn)算法(HOMOT)和包絡(luò)追蹤時間步進(jìn)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(jìn)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(gòu)造過程，在此基礎(chǔ)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(jìn)算法能夠有效的降低分析目標(biāo)電磁特性所需的內(nèi)存及時間。對于電大尺寸目標(biāo)，高階疊層矢量基函數(shù)時間步進(jìn)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(jìn)算法相結(jié)合達(dá)到進(jìn)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(jìn)算法從空間的角度實現(xiàn)了快速準(zhǔn)確求解目標(biāo)電磁

3、特性，文章第二部分從時間的角度研究怎樣快速準(zhǔn)確求解目標(biāo)電磁特性。該部分主要介紹了包絡(luò)追蹤時間步進(jìn)算法的原理及具體實現(xiàn)過程。首先介紹了信號復(fù)數(shù)包絡(luò)的構(gòu)造方法，利用該方法建立基于復(fù)數(shù)包絡(luò)的包絡(luò)追蹤時域積分方程。使用復(fù)數(shù)包絡(luò)的包絡(luò)追蹤時間步進(jìn)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(biāo)電磁特性的分析。在此基礎(chǔ)上，將包絡(luò)追蹤時間步進(jìn)算法和自適應(yīng)交叉近似算法(ACA)相結(jié)合進(jìn)一步節(jié)省運行時間，實現(xiàn)對目標(biāo)電磁特性的快速分