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1.
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水中目标强度的一致性时域有限差分计算
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冯玉田 王荣庆 王朔中《声学技术》,2003年第22卷第1期
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本文应用一致性时域有限差分法（FDTD）和近场-远场变换计算散射声目标的反射声压强度，找出反射声压级与目标声中心到换能器间距离的关系。数值计算中考虑了自由场和有海面及海面波浪影响时的不同情况。根据声源和目标的几何特征对入射波和散射波分别作了球面和柱面扩散修正，并将计算结果与水池实验结果进行了比较。本文的讨论可对水下目标强度测量方法提供参考。
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2.
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一种利用外推获得飞行器目标远场RCS方法研究 被引次数：1
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郭日峰 李南京 胡楚锋《电子科技》,2010年第23卷第8期
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提出了一种球面波照射下获取室内飞行器目标RCS的方法。室内RCS测试难以满足远场条件,造成散射方向图畸变。针对飞行器目标机身高度较小,可将入射球面波等效为柱面波,然后借助参考目标,导出其在柱面波与平面波照射下的修正系数g(x)。再次,建立被测目标近距散射场与g(x)之间的关系,从而得到目标等效平面波照射下的远场RCS。仿真表明:与理论值相比,外推后的结果在有限角域内吻合良好。实验在微波暗室测量了飞行器目标在两个不同距离下的散射场,外推后RCS具有一致的收敛性,并与电磁计算结果进行比较,验证了外推技术具有较高的精度。另外,该方法对目标口径、纵深尺寸没有苛刻的限制。
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3.
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CNT 在THz 波段散射特性的研究
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王玥 刘逸安 吴群《微波学报》,2010年第26卷第Z1期
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本文研究了单壁碳纳米管在THz 波段的散射特性。首先，建立了金属性碳纳米管散射体模型。通过严格的级数展开，给出了单壁碳纳米管散射场和透射场的表达式。其次，以TM 波为例，分别在平面波正入射及斜入射的条件下，研究其散射场及散射宽度的特性。通过散射场、感应电流、散射宽度，有效地描述了碳纳米管在THz 的散射特性。研究结果对利用碳纳米管进行THz 的探测具有一定意义。
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4.
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单轴双各向异性圆柱的电磁散射
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葛亚岑 田莹莹《杭州电子科技大学学报》,2015年第3期
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分析了无限长均匀单轴双各向异性圆柱体对平面入射波的电磁散射特性。从无源麦克斯韦方程组出发，分别导出电场和磁场满足的方程，采用傅里叶变换来求其解。基于对未知角普幅度的傅里叶展开和本征平面波的表达式，引入圆柱波矢量函数，将圆柱体内场表达为贝塞尔函数级数的积分方程。单轴双各向异性柱体位于自由空间中受均匀平面波的垂直入射可极化为TE波或TM波，由于电磁场在圆柱体表面上连续，建立平面波垂直入射的边界条件。利用贝塞尔函数的大宗量渐进展开式导出其雷达散射宽度的表达式，通过FORTRAN编程验证与现有文献数值结果吻合较好。
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5.
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不同方向入射波的电磁隐身仿真
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《数值计算与计算机应用》,2018年第4期
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FDTD中引入平面波的一种常用的方法是,总场/散射场分离(TF/SF)技术.总场/散射场分离就是由连接边界把FDTD计算区域分为总场区和散射场区两个部分,利用等效原理在连接边界上用连接边界条件引入入射波.本文尝试用TF/SF技术引入入射波,以UPML为吸收边界条件,通过对TM波的数值算例,计算了不同角度入射时,隐身装置产生的散射场的能量强度.
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6.
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近场声全息方法研究目标散射场 被引次数：3
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暴雪梅 何祚镛《哈尔滨工程大学学报》,1997年第18卷第5期
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将ＮＡＩ方法应用散射问题研究，由散射体近场全息图面上的复声压数据重建模射体表面的散射场，并进一步预报远场攻射声指向性，对于平面波入射下刚硬球的散射情况作了数值模拟，模拟结果与理论计算吻合较好，显示了ＮＡＨ方法应用于目标表面散射特性和远场声场特性的研究的可行性。
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7.
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进气道电磁散射的复射线仿真和优化 被引次数：5
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阮颖铮 冯文澜《电子学报》,1991年第19卷第5期
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本文用一组复源点场模拟入射平面波并用复射线近轴近似法分析凹形空腔的远场散射,从而对飞行目标进气道的雷达截面进行了计算机模拟分析和优化仿真。本文的方法也可用于其它复杂目标的电磁仿真。
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8.
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基于阻抗反演技术的现场吸声测量研究 被引次数：1
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孙亮 侯宏《振动工程学报》,2011年第24卷第2期
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吸声系数是针对平面波入射条件下定义的声学参量.在实际(或现场)测量时,往往不满足平面波入射条件.已有的三维空间吸声测量大都基于球面波入射条件,然后加以几何修正.由于与阻抗管测量时的平面波条件不同,所以两者的结果有一定差距.利用逆滤波器原理,对扬声器频响在高低频进行了相应的补偿,消除了环境噪声的影响,在三维空间产生了光滑的butterworth宽频声脉冲.另外,由于声源辐射面积相比测试样品尺寸小很多,可将脉冲声源近似为点声源.将butterworth声脉冲入射毛毡样本,利用在时域上能够分离的入射脉冲和反射脉冲,首先计算了球面波反射系数,然后采用牛顿下山法反演得到样本的平面波阻抗比,并进一步计算了吸声系数.结果表明:较之直接利用球面波几何修正的吸声系数,反演后的吸声系数与声管测量结果更为接近.本方法采用单传声器法(两次测量),测量过程简单,为现场吸声测试提供了一种新的技术途径.
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9.
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基于亮区-亮点模型的水下近场目标回波建模方法
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关震宇 李杰 牛三库《鱼雷技术》,2013年第6期
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考虑工作在近场区的水中兵器声探测系统目标特性建模的需求,提出了一种基于亮区-亮点模型的水下近场目标回波建模方法。本方法首先对目标物进行面元划分,使得每一个面元相对于换能器均工作在远场区,之后通过换能器的指向性确定目标物属于亮区的面元,最后应用亮点法对于每个面元的回波进行预测并叠加,最终获得水下近场目标物的回波信息。本文通过对椭球目标物进行建模,且模拟了其在侧弦90°入射和侧弦30°入射2种情况的回波,并与真实情况下回波信号进行对比,结果显示,采用该方法所建的模型在近场情况下可有效模拟回波的幅值、时延和脉宽等信息,并对于回波波形具有一定的模拟精度。
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10.
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水下涡流场前向声散射特性分析
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《Planning》,2020年第1期
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研究水下涡声散射特性,在目标探测和流场声成像领域具有重要意义。针对水下低马赫数涡流场前向声散射建立了数值计算方法,探究了其形态函数和指向性。首先,基于摄动声学理论给出了考虑流声耦合作用的涡声散射模型,采用时域有限差分结合完美匹配层构建了数值求解方法;随后,在算法验证的基础上,预报分析了高斯涡涡核尺寸在1～10 m,同时入射平面波无量纲波数在1～10范围内,涡流场强度对前向声散射特性的影响。结果表明,低马赫数下,声散射场具有对称性,且有明显的主瓣和指向性。其前向散射形态函数随入射波波数、涡核尺寸、涡流场强度增加而增大;主瓣方位角随波数增加而趋近入射波传播方向。
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11.
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球面波环式散射远近场变换算法研究
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李南京 胡楚锋 张麟兮 许家栋《电波科学学报》,2009年第24卷第1期
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提出了一种球面波照射下获得飞行器类目标远场RCS的变换算法.根据ISAR成像中目标反射率空间分布特性不随测试状态改变.建立了多散射中心模型;针对隐身目标自身高度较小、在鳖直面上满足远场条件的特点,将入射球面波等效为柱面波照射;以目标像作为二次辐射源,导出了远近场之间的依赖关系式;利用目标全角域近场散射信息进行外推,获得了远场条件下各个角度的RCS值.该算法采用对频率求导的方法,降低了公式简化中的误差,又满足了步进频率系统的测试要求.仿真和实验表明算法准确有效.
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12.
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复杂目标近场双站RCS的建模方法
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陈俊吉 许家栋 庞春生 李建坤《弹箭与制导学报》,2010年第30卷第3期
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采用远场双站雷达散射截面计算方法进行复杂目标近场双站雷达散射截面的预估.在近场条件下,入射波是球面波照射,不满足远场条件.因此,通过把电大尺寸复杂目标剖分成若干电小尺寸的多边形面元,使每个面元满足远场条件,应用物理光学法和增量长度绕射系数法来求解单个面元的双站雷达散射截面,同时考虑天线方向性因子对近场的影响,可获得复杂目标总的近场双站雷达散射截面.利用该方法可以有效地完成复杂目标近场双站RCS估算.
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13.
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网格长度对FDTD计算的影响
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李军 武振波 武哲《微波学报》,2003年第19卷第3期
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基于平面波传播的物理性质，提出一种FDTD改进方法——在研究稳态问题时，为保证数字波前与入射方向垂直，网格划分不能是固定的，其长度之比应随人射方向变化。研究了改进方法对数值色散的影响，并与传统方法作了比较。在三维Yee网格中对平面波的模拟结果表明，改进方法的收敛性能大为提高，对远场散射的误差影响小。
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14.
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加权总场法在PSTD算法中的应用 被引次数：1
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董慧 李清亮 闫玉波《微波学报》,2004年第20卷第3期
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伪谱时域(PSTD)方法可以处理电大尺寸目标电磁散射问题。本文介绍了一种能够把入射波有效引入PSTD计算区域的新方法——加权总场法。该方法通过引入类似于FDTD中连接边界的连接层，将计算区域划分为总场区、连接区和散射场区。为了总场区和散射场区的连续，在连接区引入窗函数．通过设置8—10层连接区就可以将入射波有效地引入到PSTD总场区。这样使入射波和目标分离，实现了复杂目标的单独建模，从而使PSTD便于模拟复杂目标的电磁散射。文中以高斯脉冲为入射波，通过二维情况下目标散射宽度的数值结果，验证了加权总场法应用于PSTD算法时的有效性和计算精度。
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15.
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四分之一空间内椭圆孔对SH(shearing horizontal,反平面剪切)波的散射
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史文谱 杨洪兰 张春萍 方世杰 侯志刚《机械强度》,2010年第32卷第5期
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利用保角变换和多极坐标移动技术,求解四分之一空间内含有椭圆孔时椭圆孔对入射平面SH(shearing horizontal)波的稳态散射问题.首先利用四分之一空间两垂直边界处的应力自由条件,写出不含椭圆孔时空间介质内的反射波场;其次,通过保角映射技术考虑空间介质内含有任意主轴方向的椭圆孔时,由于椭圆孔对入射和反射波场的散射作用而产生的散射波场,并预先使得该散射波场满足四分之一空间介质两垂直边界处的应力自由条件,利用叠加原理,将入射波场、反射波场和散射波场叠加起来,即可得到问题的总位移波场.最后借助于椭圆孔边界处的应力自由条件和傅里叶级数展开列出求解散射波解中未知系数的无穷代数方程组,在满足计算精度的前提下将方程组进行有限项截断,得到一个有限线性方程组并求解.通过算例具体讨论四分之一空间内椭圆孔边界处的环向动应力集中系数随入射波入射角、无量纲波数、椭圆孔方位参数的变化情况.
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16.
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两层旋电磁介质球电磁散射的球矢量波函数解
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程筱军 耿友林《电波科学学报》,2014年第3期
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在均匀旋电磁介质球矢量波函数的基础上,利用球Bessel函数的特性,给出了两层旋电磁介质球内的电磁场用波函数表示的表达式.在平面波入射情况下,应用电磁场在球边界上切向电场和磁场连续与远区辐射条件,导出了两层各向异性旋电磁介质中电磁场用矢量波函数表示的展开函数所满足的方程组,求出了两层旋电磁介质球的散射场用均匀各向同性波函数展开的展开系数,进而得出了两层旋电磁介质球对平面波的电磁散射特性.理论分析和数值计算的结果表明:当两层旋电磁介质球的媒质参数相同时,本文所得的结果可退化为单层各向异性旋电磁体解析解.
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17.
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水下弹性角反射器声散射特性 被引次数：1
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陈鑫 罗祎 李爱华《兵工学报》,2018年第39卷第11期
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计算水下弹性角反射器声散射问题，需要考虑声波多次散射以及结构和水的流固耦合作用。针对现有水下弹性角反射器声散射特性分析方法的不足，利用结构有限元耦合流体间接边界元法对水下弹性角反射器的远场散射声场进行仿真计算。分析了入射波频率为5.0～20.0 kHz范围内，平板材料、厚度、入射角度及角反射器类型等因素对目标强度的影响及其散射机理。结果表明：水下弹性角反射器的散射声场具有很强的频率特性，且随材料、平板厚度和入射波频率的变化而改变；多次散射波对角反射器的反向散射声场具有重要贡献，仿真数据和实测数据基本一致。进一步提出了角反射器结构设计和优化方法，为水下无源声反射器的论证与设计提供了理论参考依据。计算水下弹性角反射器声散射问题，需要考虑声波多次散射以及结构和水的流固耦合作用。针对现有水下弹性角反射器声散射特性分析方法的不足，利用结构有限元耦合流体间接边界元法对水下弹性角反射器的远场散射声场进行仿真计算。分析了入射波频率为5.0～20.0 kHz范围内，平板材料、厚度、入射角度及角反射器类型等因素对目标强度的影响及其散射机理。结果表明：水下弹性角反射器的散射声场具有很强的频率特性，且随材料、平板厚度和入射波频率的变化而改变；多次散射波对角反射器的反向散射声场具有重要贡献，仿真数据和实测数据基本一致。进一步提出了角反射器结构设计和优化方法，为水下无源声反射器的论证与设计提供了理论参考依据。
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18.
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平面电磁波在非均匀等离子体柱上的散射研究
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吴小坡 时家明 许波 袁忠才 陈宗胜《真空科学与技术学报》,2012年第32卷第11期
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基于微分形式的麦克斯韦方程组,采用严格两点边值方法求解等离子体柱对入射平面波的散射问题.结合柱约束空间径向非均匀等离子体分布特征推导电磁波散射系数的数学模型,计算了不同入射波频率、等离子体频率、等离子体碰撞频率条件下散射场的分布.结果表明:电磁波的散射场由等离子体特征参数、入射波频率及极化方式共同决定；等离子体碰撞频率对平行极化波的散射场分布影响较大.
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19.
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一种近场条件下获取远场RCS 的方法
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高 超 袁晓峰 肖志河《微波学报》,2012年第28卷第S2期
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针对隐身目标自身高度较小、在竖直面上满足远场条件的特点,提出了一种柱面波照射下获得目标远场RCS 的变换算法。首先根据ISAR 成像中目标反射率空间分布特性不随测试状态而改变的性质,建立多散射中心模型;将入射球面波等效为柱面波照射;然后利用柱面波在二维直角坐标系下的展开,导出近远场之间的变换关系式。仿真分析表明算法准确有效。
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20.
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多排桩非连续屏障对平面弹性波的隔离 被引次数：1
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徐平《岩石力学与工程学报》,2012年第Z1期
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假定桩体的长度远大于直径,将多排弹性桩组成的非连续屏障对平面弹性波(P波和S波)的隔离简化成弹性波多重散射的二维平面问题,运用复变函数的保角映射方法和波场势函数展开法,根据桩体与周围土体介质完全联结(即应力和位移连续)的边界条件,得到散射和折射波场势函数展开式的待定复系数的理论解;通过分析位移比值(屏障后土体内某点由入射波和散射波产生的总位移与入射波单独产生的位移之比)的变化规律,对比单排、双排和3排桩屏障的隔离效果。研究结果表明:(1)当屏障的整体宽度和每排的桩数相同时,多排桩屏障对P波、SH波和SV波的隔离效果都随着桩排数的增多而提高;(2)当屏障整体宽度和桩总数相同时,紧密布置的单排桩对P波、SH波和SV波的隔离效果都比交错布置的双排桩更有效;(3)多排桩屏障对SH波和SV波的隔离效果比P波要好。
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