利用复射线法分析腔体的散射场

利用基于几何光学和高斯波束法的复射线法分析了相对任意开口圆柱腔的后向散射场。该圆柱腔内部包含较复杂的中心锥，叶片等结构，计算了两种较复杂进气道模型的雷达截面，所得结果均与弹跳射线法结果进行了比较，二者吻合很好，该方法受计算机内存影响小，对电大腔体，复射线法精确高效。     

腔体结构电磁散射分析新方法

本文提出一种综合了复射线和几何光学射线法优点的腔体结构电磁散射分析方法－高斯射线管方法。讨论了单位平面波的高斯射线管模拟，以及高斯射线管在曲界面上的反射问题。给出了用高斯射线管计算腔体结构散射的典型算例。     

计算腔体散射的GRE—FDTD混合方法

在飞机雷达截面（RCS）的理论预估中，飞机进气道的电磁散射计算是其难点之一。对于厘米波段雷达而言，进气道属于电大尺寸目标，而其终端一般还存在涡轮叶片之类的复杂结构，单用高频近似方法难以解决。本文介绍GRE－FDTD混合方法可用于进气道的电磁散射计算。该方法用广义射线展开法（GeneralizedRayExpansion，GRE）计算进气道前端的缓变部分，用时域有限差分法（FDTD）计算包括涡轮叶片的复杂结构段。计算结果与波导模式法（Modal）－炬量法（MoM）混合方法的结果相比较，二者有很好的一致性。     

蒙皮天线的浅介质腔体散射特性分析

随着隐身技术的不断发展,天线雷达散射截面( RCS)的缩减成为实现低散射平台电磁隐身特性的关键。蒙皮天线是天线RCS缩减的重要技术方向,而腔体散射又是蒙皮天线难以避开的问题,因此,介质浅腔的RCS缩减是实现低RCS天线的重要保障。通过仿真软件FEKO对浅腔、介质及介质浅腔的散射特性进行研究,得到了介质浅腔散射随介质浅腔深度呈现单调变化的条件,给出了一种具有低RCS值的菱形介质浅腔设计方法。该方法利用天线电性能及介质浅腔隐身性能对介质板厚度呈现单调变化的特性,在满足天线驻波比要求的基础上,通过尽量减薄介质基板的厚度实现介质浅腔RCS的缩减。实测结果表明,通过上述方法设计的介质浅腔的RCS得到了接近10 dB的缩减效果。     

复射线理论在电磁散射和雷达截面分析中的应用

复射线理论为高频电磁波在各种复杂环境中的传播和散射提供了一种简便而有效的分析方法。本文讨论了自由空间的复射线场,在单层界面上的反射和折射,通过分层媒质的多次反射和传输,在乎界面上的全反射和临界反射,在结构边缘上的绕射,复射线展开和叠加,以及用复射线法计算目标的雷达截面等。文中还给出了某些数值计算结果。     

利用FDTD方法计算具有涂层腔体之散射场

利用ＦＤＴＤ方法计算了具有涂层腔体之散射场，其中考虑了腔体的两种模型，一种是Ｓ形模型，另一种是终端含有中心锥玫叶片的圆筒形模型。     

快速分析电大腔体电磁散射的混合算法

为提高电大腔体电磁散射分析的效率,提出将迭代物理光学法（IPO）与快速多极子方法（FMM）相结合的混合算法IPO＋FMM,给出该混合算法的数学模型推导,该算法可将每迭代步的计算量由O（N^2）降到O（N^1.5）,最后分析了二种不同形状的电大尺寸腔体的雷达散射截面。数值结果表明,该混合算法与IPO算法相校,精度相当但效率有显著提高。     

高性能计算在目标电磁散射特性分析中的应用

基于高性能计算的电磁数值模拟在目标电磁散射特性分析中发挥着越来越重要的作用.由于任一种数值方法都有一定的适用范围，不能高效处理所有问题，因此，有必要发展和集成多种数值方法，形成能够为不同类型问题的雷达散射截面（radar cross section，RCS）计算提供高效解决途径的软件系统.文中在并行自适应结构/非结构网格应用支撑软件框架之上，充分考虑数值方法的可扩展性以及物理个性的可分离性，通过基于机理、数据的混合可计算建模和接口设计，以及算法的模块化开发，发展了多种用于RCS计算的数值方法，并将其集成到高性能电磁数值模拟软件系统JEMS中.数值算例表明了JEMS具有高效分析多种目标电磁散射特性的能力，并在大规模并行计算方面具有显著优势.     

吸波涂层目标散射特性的复射线分析

将复射线理论推广到媒质有耗的情形,可以建立起损耗媒质中的复射线方法并用来分析吸波涂层目标的散射特性。该方法具有计算简便、物理概念明确、适用范围较广等特点。本文以涂层金属平板为例所进行的目标雷达截面分析结果表明,理论计算与实验结果能够很好地吻合。     

微波腔体在工业检测中的应用

本文阐明微波腔体用于工业检测湿度、温度、厚度、速度、材料电磁参数等的基本原理.综述近年来在测量湿度、速度、材料电磁特性及半导体材料电阻率、非平衡载流子寿命等的应用.o     

高阶有限元-边界积分法在二维散射中的应用

以二阶、三阶基函数为例,应用高阶有限元-边界积分法分析了二维散射体电磁散射特性。计算了几种二维方柱(导体和介质)的雷达散射截面,结果与矩量法一致,对三种数值结果进行了误差分析。结果表明:高阶有限元-边界积分法比一阶有限元-边界积分法有着更高的计算精度、收敛速度和计算效率。     

三面角反射器的高频电磁散射分析

在物理光学（ＰＯ）和几何光学基础上，利用区域投影（ＡＰ）方法导出了一种新的高频混合方法－区域投影／物理光学（ＡＰ／ＰＯ）方法。应用ＡＰ／ＰＯ方法计算了在顼角反射器的雷达截面（ＲＣＳ），计算结果与用ＦＤＴＤ方法得到的结果有很好的一致性。     

含腔电大目标宽角RCS的快速插值计算

提出了一种将切比雪夫逼近与弹跳射线(SBR)相结合的插值方法,并将其应用于含腔电大目标RCS宽角响应的计算中.通过SBR算法求解给定角域内切比雪夫节点处的RCS值,实现角域内任意角度入射情况下的RCS值预测,从而快速有效地分析了目标的RCS宽角响应.数值结果证明了该方法的准确性和高效性,缩短了60%以上的计算时间.     

耦合腔体在大功率短波发射机中的应用

本文通过对比耦合腔体在国外以及国内大功率短波发射机中的发展应用,对耦合腔体的结构以及原理,并通过简单计算,对两种不同结构的腔体的特性阻抗,低端工作频率时等效电感和高端工作频率时的等效电感进行了对比,对耦合腔体发射机腔体常见故障及维护方法做了简要介绍。     

BRT-MOM-ILDC方法分析海上无人机群目标全极化散射特性

随着海面低慢小群目标威胁性的不断增强,其雷达回波的有效探测受到了世界各国的广泛重视。海杂波影响分析和对目标上精细结构建模这两个问题是海上低慢小目标雷达散射特性仿真研究的重点内容,因此,本文以海上无人机群为分析目标,针对其飞行高度低、受杂波影响大、局部结构反射截面积小的目标特性,综合采用高频双向射线追踪方法（BRT）、多层快速多极子加速的矩量法（MOM）和边缘区域的增量长度绕射理论方法（ILDC）分区域实现可靠的电磁散射建模。该方法将目标区域分为高频电大区域、低频精细区域和棱边区域进行理论分析与计算,采用多路径方法对目标间、目标与海面的耦合作用进行有效的补充,实现全极化海面目标的散射特性高效计算和快速成像。结果分析表明,采用本文方法可以快速的获取全极化的目标散射回波和雷达图像,从而为目标识别提供大量样本信息。      

面向工程应用能力提升的电磁散射高效数值分析:进展与挑战

本文介绍了在先进高效数值方法—多层快速多极子方法(Multilevel Fast Multipole Algorithm,MLFMA)分析框架下,旨在进一步提升数值求解能力和工程应用能力的研究成果,以及结合相关成果的应用研究;重点讨论了用于超电大目标(特别是含腔目标)散射分析的各型相位提取(Phase Extracted,PE)基函数、用于金属-厚介质层复合结构散射建模的电流磁流混合场积分方程(Electric and Magnetic Current Combined Field Integral Equation,JMCFIE)、用于天线罩及雷达仓散射计算的多层介质散射的多层薄介质层(Thin Dielectric Sheet,TDS)边界条件方法、用于多尺度结构电磁散射建模的快速笛卡尔展开方法;并给出了相关应用实例.最后,对当前仍然存在的主要挑战和可能的对策进行了简略的讨论和展望.     

二维随机分布导体目标宽带电磁散射特性的快速分析

渐近波形估计技术是近年来提出的一种求解宽带电磁散射问题的有效方法,本文将渐近波形估计技术应用到矩量法中,计算了二维随机分布的理想导体柱的宽带雷达散射截面,计算结果与矩量法逐点计算的结果进行了比较,两者吻合良好,而计算效率得到了较大的提高。     

GRE-FDTD混合法对二维矩形终端任意形状进气道RCS的计算

本文利用GRE-FDTD混合法分析了带复杂终端任意形状进气道的雷达散射截面问题,提出了基于离散模型的任意形状腔体内射线追踪方法,并对该方法的可行性进行了讨论,最后通过对二维情形的计算和分析验证了方法的正确性.