基于RWG基函数的伽略金法中奇异性积分 的精确快速计算

利用电磁场积分方程的伽略金法求解理想导体电磁散射问题时需要计算奇异性的二重面积分(即4维积分).伽略金法的基函数和检验函数广泛采用RWG(Rao-Wilton-Glisson)矢量基函数.传统上采用奇异值提取技术和Duffy坐标变换法处理该奇异性积分,本文提出了一种更为精确和高效的计算方法,该新方法通过参数坐标变换、相对坐标变换、积分区域分解和广义Duffy坐标变换相结合的技术消除了被积函数的奇异性并降低了原4维奇异性积分的数值积分维数.通过计算实例证明该方法的精确性和高收敛特性.     

矩量法中阻抗矩阵的优化填充技术

采用基于RWG 基函数的传统矩量法分析目标体的电磁特性时,首先对目标体的表面剖分成三角形面片,阻抗矩阵的填充方式是按公共边循环,如果采用混合场积分方程,填充时间正比于公共边数目的平方。本文提出了一种按三角形面元循环的阻抗矩阵填充方式,该方法对场点与源点的高斯积分点数没有限制,可以实现多点高斯积分,从而大大缩短了阻抗填充时间,保证了计算结果的精度。     

矩量法中阻抗矩阵的稀疏化研究

将高阶叠层矢量基函数及最大正交高阶矢量基函数应用于电磁场积分方程方法,提出将阻抗矩阵按稀疏阵处理的方法.通过文中的处理,使得存储阻抗矩阵的内存需求量和求解矩阵方程的迭代求解时间大为降低.本文还结合适当算例,分析了判断门限的选取对阻抗矩阵的存储量与迭代法求解的计算量的影响.     

电场积分方程矩量法中具有局部连续性的基函数积分奇异性降阶处理

三维散射与辐射问题常基于电场积分方程(EFIE),运用矩量法求解。该文证明了只要所选择的屋顶基函数(rooftop basis functions)具有局部连续性,无论对于平面或者曲面单元,都能将求解阻抗矩阵元素的积分函数写成一种对称形式,使得其奇异性降为 O(1/R),从而避免了现有文献中因处理源点和观察点重合时出现的O(1/R2)奇异性所导致的积分复杂性,数值计算结果表明了简化后计算公式的有效性和可靠性。