电大尺寸卫星目标RCS的PO法计算与分析

文章给出了一种用于电大尺寸复杂目标雷达散射截面的建模与计算方法,并利用该方法对电大尺寸理想导体的立方体和圆柱体进行仿真验算.通过与矩量法的计算结果比较表明,该方法能快速有效地解决电大尺寸复杂目标的电磁散射问题.文章最后给出了卫星目标RCS的计算实例,并分析了卫星表面的天线和推进器等细小结构对卫星总体的RCS贡献,确定了卫星的主要散射源.     

电大尺寸复杂目标散射问题的并行矩量法分析

目前飞机和导弹等电大尺寸复杂目标的电磁散射特性采用高频分析法精度较低,本文研究在PC集群环境下三维导体散射问题矩量法的并行化,并应用于复杂目标的RCS计算。本文使用混合积分方程,再用RWG基函数进行离散,阻抗矩阵元素按行分解,并行共轭梯度法进行求解,通过MPI通信库实现。最后使用基准目标NASA杏仁核验证了该并行计算的准确性。     

某型太阳能飞机电磁散射特性仿真研究

太阳能飞机是清洁能源飞机的重要形式,为研究其电磁散射特性,以典型布局太阳能飞机为基础,建立某型双尾撑布局(模型A)和常规布局(模型B)电磁散射模型,采用物理光学法,计算不同状态的RCS曲线,研究RCS散射曲线的分布特点、俯仰角和频率的影响规律.结果 表明,模型A的RCS曲线呈"十"字型,模型B的RCS曲线分布规律较为复杂,与飞机结构外形设计特点密切相关.俯仰角会引起散射曲线向内收敛,俯仰角增大时,模型A的前向角域RCS均值先不变后增加,而模型A的其余角域及模型B的RCS均值呈倒"V"型;频率增加时,RCS散射曲线有较小变化,频率增加时,模型A前向角域RCS均值减小,最大减小8.5026dB,模型A前向隐身性能较好.基于结果提出了两模型的隐身改进措施.     

飞翼布局双站雷达散射截面仿真与分析

针对飞翼布局广泛应用于隐身飞行器和双站探测日益成为反隐身的重要手段,总结飞翼布局的双站散射规律及双站探测策略。采用多层快速多极子算法,仿真计算3种典型飞翼布局的双站雷达散射截面。仿真计算结果表明,平行原则仍然适用于双站雷达散射截面减缩;从反隐身角度考虑,接收雷达应布置在2倍机翼前缘/机身侧棱后掠角和180°的双站角位置,以捕捉目标较强的前向散射波峰。对抗水平极化的雷达,宜采用布局2和布局3形式的飞翼布局,对抗垂直极化的雷达,宜采用布局1和布局3形式的飞翼布局。     

应用预处理AWE技术快速计算导体目标宽带RCS

应用渐近波形估计技术计算目标宽带雷达散射截面（RCS）,可有效提高计算效率。然而当目标为电大尺寸时,阻抗矩阵求逆运算将十分耗时,甚至无法计算。提出使用Krylov子空间迭代法取代矩阵逆来求解大型矩阵方程,应用双门槛不完全LU分解预处理技术降低迭代求解所需的迭代次数。数值计算表明,该方法结果与矩量法逐点求解结果吻合良好,并且计算效率大大提高。     

用两种不同的基函数计算理想导电细圆柱的单站RCS

利用子域基和物理模式基两种不同基函数下的矩量法对平面波照射下的理想细导电圆柱的单站RCS进行了计算和分析。在子域基下广义阻抗矩阵的维数过大,物理模式基模仿了理想细导电圆柱的散射机制从而减小了矩阵的维数,降低了计算对计算机内存的需求,从而提高了计算的速度。通过比较分析,为更好的利用MOM法求解提供了依据。     

针对某型导弹RCS的计算与仿真

为研究导弹目标的电磁散射特性,预估和优化导弹系统整体设计,分析了导弹的高频散射机理,并且运用物理光学法计算目标表面反射场的RCS,以及等效电磁流法计算由弹翼的前后沿、弹体结合部及弹尾产生的边缘绕射场的RCS.用算法对某已知导弹弹体模型进行仿真,与文献中验证过的结果吻合,且方法运算速度快,不受目标尺寸约束,完全可以满足工程分析的需要.根据某型导弹的设计要求,对其进行了建模,并给出导弹模型及仿真结果.     

用两种不同的基函数计算理想导电细圆柱的单站RCS

利用子域基和物理模式基两种不同基函数下的矩量法对平面波照射下的理想细导电圆柱的单站RCS进行了计算和分析.在子域基下广义阻抗矩阵的维数过大,物理模式基模仿了理想细导电圆柱的散射机制从而减小了矩阵的维数,降低了计算对计算机内存的需求,从而提高了计算的速度.通过比较分析,为更好的利用MOM法求解提供了依据.     

RCS测试中的低散射载体设计及仿真分析

在雷达散射截面(RCS)测试中,低散射载体的设计结果取决于被测目标的RCS量级;为进行细节性隐身设计,获得台阶与缝隙排除载体干扰后的RCS水平,提出一种在台阶与缝隙RCS测试中的低散射载体设计方法;采用多层快速多极子算法,对低散射载体相邻曲面连接方式、台阶与缝隙在载体上的位置、前缘尖削度、倒圆半径对散射特性的影响进行仿真分析;仿真计算结果表明,控制载体表面曲率的变化、加大前缘尖削度、减小拼接曲面倒圆半径能有效降低载体前向散射水平,由于载体曲面一侧的散射水平低于平面一侧散射水平,台阶与缝隙特征应位于曲面上;对RCS测试中低散射载体设计具有指导意义。     

基于二维FDFD分析金属柱阵列的双站RCS

本文基于二维频域有限差分(FDFD)法的基本原理,利用Huygens原理,将边界上节点的FDFD方程式中的相关节点加上或减去入射场,将平面入射波引入总场区.计算分析了金属柱阵列的双站RCS,数值结果表明本文方法的正确性和分析复杂目标电磁散射特性的有效性.