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雷达吸波材料的研究现状及其进展 总被引:2,自引:0,他引:2
雷达吸波材料(RAM,radar absorbing material)是一种能有效吸收入射雷达波,使目标回波强度显著衰减的功能材料。阐述了雷达吸波材料工作原理及结构吸渡材料、纳米吸波材料和吸波纤维的研究现状,并对其他吸波材料的研究情况作了简要的概述。最后指出了吸波材料的发展方向。 相似文献
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超材料吸波体吸波特性研究 总被引:3,自引:2,他引:1
设计了一个强谐振超材料吸波体,它由电谐环振器(Electric ring resonator)和短导线组合而成.采用数值仿真法,在8~12GHz波段提取了这种超材料的s参数,并计算了其吸渡率.单层超材料吸波体在10.2GHz处达到吸收峰,吸波率达91.3%.多层组合吸渡体在9.72GHz处峰值吸波率接近100%.与传统吸波材料不同的是,该超材料吸波体完全由金属结构组成,通过对介电常数和磁导率的灵活调节,经优化设计即可实现对入射电磁波的高吸收.另外,通过尺寸变化的多层组合结构,利用不同吸波频段的叠加效应,实现了对吸波频带的拓宽. 相似文献
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超材料吸波体由于其独特的电磁特性和较强的结构设计性等优点,成为电磁吸波领域的研究热点。而3D打印技术能够突破传统制造方式的缺陷,极大地提高设计自由度,因此利用其制备超材料能够实现结构与功能的一体化,逐渐成为超材料吸波体领域的重要发展方向。本文阐述了基于等效介质理论的超材料吸波体吸波机理,介绍了超材料吸波体在宽频吸波、极化和角度不敏感、动态可调性等方面的研究现状,进而归纳了3D打印超材料吸波体的研究进展以及现阶段3D打印超材料吸波体研究中存在的问题,并从吸波性能、结构设计、应用发展三个角度对3D打印超材料吸波体的未来发展进行了展望。 相似文献
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近年来,超材料由于其独特的电磁响应特性得到了世界各国研究者的关注,并得到了广泛的应用,其中,用于电磁波吸收是研究重点之一。通常情况下超材料由结构单元按照周期排列构成,然而最近无序结构超材料引起了研究者的关注,因为它们表现出了一些比传统周期结构超材料更加优异的性能。为此,系统研究了关键结构参数无序化对短切线吸波超材料性能的影响。结果表明,短切线长度的无序化可拓展吸波带宽,为宽带吸波材料的设计提供了一种思路,空间取向的无序化可使得短切线吸波超材料电磁特性由单极化响应向任意极化响应转变,而空间位置的无序化则对吸波性能的影响可忽略不计,在微波频段进行了数值仿真和实验测试的验证,并分析与讨论了无序吸波超材料在工程领域的应用前景。提出的方法对其他结构以及频段的吸波超材料也有重要的参考。 相似文献
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Lei Feng Pengcheng Huo Yuzhang Liang Ting Xu 《Advanced materials (Deerfield Beach, Fla.)》2020,32(27):1903787
Recent advances in nanofabrication technologies have spurred many breakthroughs in the field of photonic metamaterials that provide efficient ways of manipulating light–matter interaction at subwavelength scales. As one of the most important applications, photonic metamaterials can be used to implement novel optical absorbers. First the morphology engineering of various photonic metamaterial absorbers is discussed, which is highly associated with impendence matching conditions and resonance modes of the absorbers, thus directly determines their absorption efficiency, operational bandwidth, incident angle, and polarization dependence. Then, the recent achievements of various interdisciplinary applications based on photonic metamaterial absorbers, including structural color generation, ultrasensitive optical sensing, solar steam generation, and highly responsive photodetection, are reviewed. This report is expected to provide an overview and vision for the future development of photonic metamaterial absorbers and their applications in novel nanophotonic systems. 相似文献
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Yeshern Maharaj Kai A. James 《International journal for numerical methods in engineering》2020,121(7):1410-1439
This article presents the design of a metamaterial for the shear layer of a nonpneumatic tire using topology optimization, under stress and buckling constraints. These constraints are implemented for a smooth maximum function using global aggregation. A linear elastic finite element model is used, implementing solid isotropic material with penalization. Design sensitivities are determined by the adjoint method. The method of moving asymptotes is used to solve the numerical optimization problem. Two different optimization statements are used. Each requires a compliance limit and some aspect of continuation. The buckling analysis is linear, considering the generalized eigenvalue problem of the conventional and stress stiffness matrices. Various symmetries, base materials, and starting geometries are considered. This leads to novel topologies that all achieve the target effective shear modulus of 10 MPa, while staying within the stress constraint. The stress-only designs generally were susceptible to buckling failure. A family of designs (columnar, noninterconnected representative unit cells) that emerge in this study appears to exhibit favorable properties for this application. 相似文献
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提出了一种可控超电磁材料Metamatrial与结构,研究了在4~10GHz范围内的电磁波传输系数与单站雷达散射截面(RCS)的电可控特性.对开口谐振环(Split ring resonators,SRRs)和带有p-i-n二极管的金属细线阵列,通过对间断处置有的5个p-i-n二极管施加电压来改变介质和整个结构的电参数的有效特性,从而实现电磁渡的传榆特性控制和此种材料与结构的电控制.应用金属波导理论、ANSOFT HFSS,高、低阻抗表面(HLIS)和辐射边界条件等模拟传输系数和单站雷达散射截面(RCS),得出整个超电磁.Metamatrial材料与结构在谐振频带6.0GHz附近有好的近似导通与截止的控制特性;对于垂直入射的平面波,在不加铁氧体情况下RCS可减小-5dBm,传输系数约-30dB(5.4GHz附近);添加铁氧体其谐振频率将朝低频发生位移,在谐振点附近传输特性表现为更差,而通、断可控 特性表现为传输系数可调范围约-28dB,RCS可调范围约-10dBm. 相似文献
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陈伟 《制冷空调与电力机械》2010,31(4):46-48
针对管式蒸发冷却器的优化设计,先建立数学模型,确定约束条件,选取优化变量,然后根据MATLAB编制计算机程序界面分析蒸发冷却器结构参数对投资费用和运行费用的影响。此程序界面可方便快捷地实现管式蒸发冷却器的优化设计。 相似文献
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抗压强度是自然纤维-纸蜂窝夹芯结构复合板的关键性能指标。为提高复合板的强度,提出了采用Taguchi设计方法与试验相结合,制备自然纤维-纸蜂窝夹芯结构复合板。介绍了复合板成型工艺的全过程,并对结果进行了分析研究,得出了最佳的工艺因素,减少了实验时间和各种资源的浪费,提高了生产率。 相似文献