变压器雷电冲击试验的调波理论与计算

介绍了变压器雷电冲击试验中电容充、放电过程,给出了雷电冲击试验中调波计算实例,并对试验结果进行了分析.     

基于切片-线扫描的共形网格剖分技术研究

提出了一种满足三维共形网格时域有限差分法求解的电磁目标自动几何建模方法,可实现任意材料目标组合的共形网格建模,具备较强的通用性.该方法以三角面元文件为输入数据,通过对原"切片-线扫描"法的调整,以及对网格相对面积的修正,可快速确定各网格棱边和面上的等效实体信息,实现模型的高效共形网格重构.将该方法应用于一Vivaldi天线的几何建模,其数值模拟结果与测试结果相吻合,验证了该共形网格自动剖分方法的正确性.     

双极变张角时域天线设计

传统的超宽带天线概念是在频域下定义的,有些不能作为时域脉冲天线使用.为实现时域天线的定向性、低剖面、小尺寸、可承受高功率等性能,结合领结天线的低剖面特性和TEM喇叭天线的定向辐射特性设计双极变张角时域天线,该天线是根据光导开关的时域响应设计天线激励源的低剖面定向时域超宽带天线,仿真结果表明,该天线是一种高性能的时域天线.     

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。     

考虑互耦的阵列天线辐射近场近似计算方法

针对大规模阵列天线辐射近场电磁兼容性问题,基于有源单元方向图原理和子阵信息的综合方法计算了大规模阵列天线辐射近场场强的分布。该方法采用等效技术获取大规模阵列天线的端口特性,进一步结合天线单元的远场数据综合分析得到大规模阵列天线的近场分布;计算结果表明,在满足天线单元辐射远场条件下,该方法能够准确计算出大规模阵列天线的辐射近场分布。相较于全波分析,本方法在保证精度的同时,提高了计算效率,并且具有良好的灵活性。通过全波分析的数值算例验证了该方法的正确性。     

超宽带多周期波形脉冲发生器的产生技术

窄脉冲的产生是超宽带无线应用中的关键技术,针对单周期脉冲的频谱分布不能满足FCC关于超宽带无线应用中,脉冲信号源的有效全向发射功率的规范要求,提出了一种新的基于时域波形合成方式产生多周期脉冲的技术.采用理论分析和CAD仿真相结合的方法,对多周期脉冲的时域和频域特性作了详细分析,利用阶跃恢复二极管在微带电路版上研制了脉冲发生器.测试结果与仿真结果表明,该方法能够有效地产生简单、方便实用的多周期波形窄脉冲信号.     

基于区域分解的大规模并行有限元快速算法

区域分解方法是近来发展迅速的有限元求解方法之一.基于有限元区域分解方法以及多重网格的思想,我们研究了自适应求解以及离散扫频快速算法,并采用自主研发的高性能计算并行框架,将基于区域分解的大规模并行有限元快速算法进行了实现,并行规模能够扩展到数万CPU 核.我们在文中将展示程序的核心架构,以及如何采用多重网格算法的思想实现有效的粗网格校正技术,从而实现有限元线性系统的多次快速求解,加速自适应求解和离散扫频.最后,对算法进行了准确性验证以及大规模并行测试.     

自适应神经模糊推理网络在微波效应预测中的应用

针对微波效应的预测问题,采用自适应模糊神经网络的方法,以微波参数和作用阈值为参变量,初步建立基于自适应神经模糊推理网络的微波效应预测模型,并引入置信水平、置信区间等概率统计概念对模型的预测能力进行评价.通过学习样本和检验样本与模糊预测输出的对比结果表明:自适应神经模糊推理网络对样本需求少,预测能力强,泛化误差小,具有一定的应用推广价值.     

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.