用微分边绝缘射系数法计算多边形平板的散射远场

本文根据微分长度绕射系数法的思想，采用适于任意观察方向的等效电流的严格渐近表达式。推得到了可有效地表示有边缘理想导体散射远场与入射场之间关系的微分边缘绕射系数。文中采用微分边缘绕射系数计算了几种不同形状的理想导体平板的雷达散射截面，获得了与实验结果相吻合的计算结果，并且在工程计算的实用性方面显示出了优越性。     

GTD中绕射线的寻迹

本文根据微分几何原理,从广义费马原理出发,导出了适用于圆锥和圆柱体上天线绕射线的寻迹方程。求解寻迹方程,便得到曲面绕射线的轨迹和边缘绕射点的位置,从而可以计算它的绕射场。最后,给出一些理论和实验数据,得到了令人满意的结果。     

应用几何绕射理论(GTD)分析和计算有限结构上的天线的辐射特性

本文应用克勒尔(Keller)的几何绕射理论(GTD)的基本原理,采用孔琼(kouyoumjian)的一致性直边缘绕射系数求解有限结构上的天线在特定平面的辐射特性,并发展了一个计及多次边缘绕射(忽略后向绕射)的辐射场的普遍近似算式。应用这一算式可一次计算计及二次绕射、激励天线采用半波振子及倒L形振子的截锥底天线、截锥侧天线、圆柱侧天线、截锥柱侧天线等不同类型结构的辐射图。计算结果与实验测量一致性较好。证明在所研究的平面内,采用直边缘绕射的一致性几何绕射理论来近似处理是可行的,特别适合于工程应用。为估计不同激励源对实际结构的辐射影响,还专门设计了一个计算机程序。计算一个给定结构的方向图在TQ-16电子计算机上只需2～3分钟。从而提供了利用计算机、而不是仅凭实验辅助设计这类天线(型式、位置、排阵法)的一个较为简便的手段。充分利用由理论估计并利用计算机算出的近似结果,可以大大减少为摸索所需方向图的实验时间、费用及盲目性。     

双翼圆柱高频散射场的计算

本文用一致性几何绕射理论(UTD)分析和计算了带有两个共平面翼板的理想导电圆柱的远区散射场。应用了等效源概念处理了由翼板边缘绕射后沿翼板表面向圆柱传播的波。还提出了镜象射线的概念,利用这种概念可以简化经历反射和曲面绕射的复杂射线场的计算。把用UTD计算的结果和用矢量柱面波展开法求得的解析解结果作了比较,两种结果相当一致。     

用于三维散射中心SBR建模的边缘绕射修正

传统的基于弹跳射线技术的散射中心提取方法只考虑了目标的物理光学贡献,但物理光学无法描述真实边缘绕射的贡献.综合考虑目标的镜面反射与边缘绕射贡献,提出一种针对基于弹跳射线技术的三维散射中心建模的边缘绕射修正方法.利用弹跳射线技术,结合图像域射线管积分和等效边缘电磁流方法,推导了考虑边缘绕射修正的三维逆合成孔径雷达图像计算...     

凹槽电磁散射的高频分析

基于高频近似方法——改进一致性绕射理论(UTD)，分析了凹槽的电磁散射。应用改进的一致性绕射系数得到凹槽边缘的绕射场，并考虑了边缘之间的高阶绕射效应作为必要补充。凹槽内部的场应用射线一模式耦合理论表示成模式场的传输形式，反复迭代得到其内部的辐射场。算例结果和其他方法相比较，取得了良好的一致性。     

时域等效边缘电流方法计算平板的瞬态散射

通过对频域等效边缘电流的表达式进行傅里叶逆变换,可得到时域等效边缘电流的表达式,并将其应用于瞬态散射的分析．通过对入射场和边缘处绕射系数的路径积分得到时域绕射场,其在绕射线的焦散区是有限的．将平板瞬态散射的时域等效边缘电流和时域有限差分结果进行比较,结果相符．     

圆锥底上垂直单振子滚动面辐射的GTD计算

本文应用几何绕射理论(GTD),计算了圆锥底上一元和二元垂直单振子滚动面(赤道面)的辐射图。计算中考虑了一次和二次绕射。为了搜索所有可能的一次和二次边缘绕射点,根据费马原理,导出了两个超越方程组。由计算机程序完成的计算与实验进行了比较,取得了较为一致的结果。与以前计算得到的圆锥底上垂直单振子的俯仰面(子午面)辐射图一起,构成了圆锥底上垂直单振子的立体辐射图。本文的结果和分析方法,容易推广到金属圆盘上的天线及偏焦抛物面的辐射计算。     

几何绕射理论应用中的后向射线跟踪问题

讨论了几何绕射理论应用中后向射线跟踪问题,给出陕面反射射线、曲面绕射射线、边缘射射线、曲面绕射－平面反射射线和曲面绕射－边缘绕射射线的跟踪方法,讨论了相关射线的遮挡问题。     

特高压输电导线的X波段电磁散射特性

为阐明特高压输电导线对X波段高分辨率合成孔径雷达卫星信号的电磁散射特性,首先分析了特高压输电导线的几何结构特征和材质,并基于悬链线方程建立导线的物理模型. 然后分析了特高压输电导线的X波段电磁散射特性,其中通过求解圆柱坐标系下的Helmholtz方程获得特高压输电导线的二维绕射系数,并利用增量长度绕射系数方法获得输电导线的三维绕射系数和三维雷达横截面积. 最后针对不同极化模式和不同导线直径,将特高压输电导线雷达横截面积（RCS）的理论计算结果与微波暗室测量结果进行对比分析. 结果表明:垂直-垂直和水平-水平极化模式下,不同直径特高压输电导线RCS理论计算结果与实际测量结果之间的最大平均相对误差为8.1%,初步验证了所提出的特高压输电导线X波段电磁散射特性分析方法的正确性.     

Analysis of electromagnetic scattering from the wind-blown barchan

A barchan model is simulated by the theory of wind-blown sand dunes. Using the Kirchhoff Approximation based on the discrete element method, electromagnetic scattering coefficients are calculated for the cases of incident wave impinges on the single sand dune along the up-wind slope, the lee slope and the two-side slope face direction, respectively. A comparison of the backscattering coefficients and bistatic scattering coefficients for the four incident directions are made. Numerical results show that co-polarized backscattering coefficients of the lee slope have a local peak value when the incident angle is equal to the repose angle. Cross-polarized bistatic coefficient of the lee slope near the backscattering region is enhanced when the incident angle approaches the repose angle. Bistatic scattering coefficients of two-side slope faces have symmetry with respect to the azimuth angle in the incident plane.     

运动导体平面电磁散射的FDTD仿真

提出了一种用于运动导体平面目标电磁散射问题的新方法。该方法基于时域有限差分方法,在分界面处利用相对边界条件进行处理。和其他方法相比,该方法不需要进行坐标系的变换,也不需要在分界面处对入射场进行插值和确定总场的存放位置,因此更节省计算量和计算时间。用该方法对高速运动的无限大金属导体表面的电磁散射进行了仿真,数值计算结果表明了该方法的精确性与高效性。     

复杂的二维海面电磁散射模型

根据描述海面几何特性的Weierstrass分形甬数模型,结合海水的介电特性.建立了复杂的二维海面电磁散射模型.该模型中,在传统的分形模型基础之上,将海水的介电常数看做海水盐度和温度的函数,推导出了海面的后向散射系数在入射波处于水平和垂直 2种极化状态下的表达式.然后.在不同的频段下对海水的介电常数进行了分类讨论,得到了其在 3个不同频段里的近似表达式.有助于实际电磁散射计算中的简化.最后,将模型的计算结果与传统的DV模型和测试的结果做了比较,发现该模型的结果比传统的DV模型的更接近于测试结果,误差仅约2 dB左右.因此,利用这一模型.可以得到较为全面而准确的海面散射系数.     

任意分层双各向同性介质中源的辐射特性

基于作者导出的圆柱坐标系中无界双各向同性介质空间中并夫格林函数的本征展开式，应用散射叠加法，给出了有、无金属衬底时含源分层双各向同性平板介质的并矢格林函数，由此分析了电偶极天线的辐射场方向图，结果表明，通过改变双各向同性介质的电、磁交叉耦合系数，可以有效地调节辐射场方向图的形状．因此，双各向同性介质在天线工程中有潜在的应用价值。     

粗糙面电磁散射的SSA方法研究

采用小斜率近似方法研究了粗糙面的电磁散射问题，给出了小斜率近似下散射截面的级数展开，得到了满足高斯谱分布的导体粗糙面一阶、二阶、三阶小斜率近似下双站散射截面结果，同时将小斜率近似与考虑遮蔽效应的基尔霍夫近似和有关实验测量结果作了比较，研究表明，小斜率近似在整个入射角范围内较为准确，在散射角较大时与实际测量结果也较为吻合，小斜率近似是一种处理粗糙面电磁散射问题的较好方法。     

深粗糙度随机粗糙表面光散射特性数值研究

为了研究深粗糙度随机粗糙表面的光散射现象,采用线性滤波法生成高斯分布随机粗糙表面,利用矩量法推导了深粗糙度表面的散射光平均差分散射系数。通过数值计算波长为1.064 μm的S和P线偏振入射光照射下的多组良导体表面的平均差分散射系数,发现结果出现了后向增强峰值和朗伯散射现象。根据散射宽度分布、后向增强峰值、散射峰位置等特征,分析了入射角、表面粗糙度与散射分布之间的关系。结果表明,S和P线偏振入射光良导体表面散射场能量守恒特性不同。     

加强框结构静强度可靠性分析方法

本文阐述了加强框结构静强度可靠性分析的一般方法。对优化准则法进行了改进，并应用它选取各级增量载荷作用以后的破坏元件，形成结构体系的破坏树；利用Fred Moses的增量载荷法列举结构主要失效模式所对应的安全余量方程；使用仿射空间中的数值积分法求主要失效模式的二、三阶交叉破坏概率，然后用Feng的高精度法计算结构体系的破坏概率。两个算例的结果表明，本文采用的方法计算效率高、结果正确。     

基于衍射和透射光学模型的边沿定位法

给出了一种适用于光的衍射和透射双重作用下的边沿定位算法,能够准确定位曝光对象投影图像的边沿。分析了普通单色可见光的衍射模型在透射环境下的局限性,然后根据菲涅尔衍射模型和透射性光线的衰减定律,提出了衍射和透射双重作用下的光强模型,基于该模型推导了边沿定位算法。所提出的新光学模型,是单色光的菲涅尔衍射模型在透射情形下的推广,边沿定位是该模型的一个重要应用。经过使用待定系数法计算曝光对象材料的衰减系数集,使该算法独立于曝光对象的具体材质。实验结果验证了该算法的定位精度和效率均优于算子法。