渐近波形估计技术在三维电磁散射问题快速分析中的应用

本文将渐近波形估计技术应用到矩量法中,计算了三维理想导体目标的宽带雷达散射截面(RCS)和单站RCS方向图.用矩量法求解电场积分方程,得到给定频率点、给定方向入射波照射下的导体表面电流密度,应用渐近波形估计技术分别得到频带内任意频率点以及任意角度入射波照射下的导体表面电流密度,进而计算出宽带RCS和单站RCS方向图.计算结果表明渐近波形估计技术与矩量法结合可以逼近矩量法逐点计算的结果,且计算效率大大提高.     

渐近波形估计技术在线天线分析中的应用

叙述了矩量法(MOM)结合渐近波形估计(AWE)技术快速求解天线宽带输入阻抗的一般步骤,并将AWE技术拓展应用到阵列方向图的求解中.AWE技术的计算结果与经典矩量法计算的结果和SuperNEC的仿真结果比较,三者吻合很好,从而证明了该方法的精确性,同时也显现出了渐近波形估计技术可以大大减少计算时间的优势.     

预处理结合AWE技术求解导体目标RCS

采用渐近波形估计技术(AWE)和预处理技术求解导体目标的宽带雷达散射截面(RCS)。应用矩量法求解导体目标的电场积分方程,通过构造预条件算子,使由矩量法得到的阻抗矩阵稀疏化,从而计算导体表面电流时变得简便,再结合渐近波形估计(AWE)技术计算导体目标的宽带雷达散射截面(RCS)。实例结果表明,该方法在计算电大导体目标时具有较高的计算效率和很好的精度。     

二维电大导体目标宽带雷达散射截面的快速计算

在矩量法的基础上,应用空间分解技术将二维电大导体目标剖分成若干子区域,考虑子区域间的耦合,通过累进迭代法计算出目标表面电流,然后结合渐近波形估计技术计算了二维电大导体目标的宽带雷达散射截面.数值计算表明:计算结果与矩量法逐点计算结果相吻合,计算效率大大提高.     

一种快速分析多导体宽带电磁散射的方法

应用特征基函数法和渐近波形估计技术分析了二维多导体目标的电磁散射特性。特征基函数法对问题中的每个子域构造了一种包含散射问题不同域间的耦合效应的高级基函数,降低了生成的全局矩阵维度,从而可以对矩阵进行快速求解得到目标的表面电流,并结合渐近波形估计技术计算目标的宽带雷达散射截面。数值计算表明:计算结果与矩量法逐点计算结果相吻合,计算效率大大提高。     

应用渐近波形估计技术快速计算宽带雷达散射截面

将渐近波形估计技术应用到矩量法中,计算了任意形状二维理想导体目标的宽带雷达散射截面.计算中使用矩量法和奇异值分解技术求解电场积分方程,得到一展开频率点的表面电流密度,通过Padé近似求出给定频带内任意频率点的表面电流密度分布,进而计算出散射场和雷达散射截面.奇异值分解技术的使用消除了电场积分方程的内谐振问题.对数值计算结果与矩量法逐点求解的结果进行了比较,两者吻合良好,且计算效率提高了约一个数量级.     

应用渐近波形估计技术快速计算宽带雷达散射截面

将渐近波形估计技术应用到矩量法中 ,计算了任意形状二维理想导体目标的宽带雷达散射截面 .计算中使用矩量法和奇异值分解技术求解电场积分方程 ,得到一展开频率点的表面电流密度 ,通过Pad啨近似求出给定频带内任意频率点的表面电流密度分布 ,进而计算出散射场和雷达散射截面 .奇异值分解技术的使用消除了电场积分方程的内谐振问题 .对数值计算结果与矩量法逐点求解的结果进行了比较 ,两者吻合良好 ,且计算效率提高了约一个数量级     

一种介质体宽角域散射的快速分析方法

本文结合渐近波形估计技术(AWE)和体积分方程矩量法(VIE-MoM)快速分析介质体的宽角域散射问题。体积分方程用来对介质目标建模,用四面体元对目标进行体剖分,采用SWG基函数模拟四面体元内的电通量密度。应用矩量法将体积分方程离散生成矩阵方程。目标的雷达散射截面(RCS)高度依赖入射波方向,应用渐近波形估计技术在给定角度对电通量密度进行泰勒展开,采用padé逼近进一步展宽角域范围。最后,数值算例表明渐近波形估计技术结合体积分方程矩量法在介质宽角域散射分析方面的准确性和高效性。     

一种应用于目标宽带RCS快速计算的高效预处理技术

矩量法常与渐近波形估计技术结合用于目标宽带雷达散射截面的快速计算,然而当目标为电大尺寸时,此种方法仍然十分耗时。该文使用一种基于可变内外迭代技术的Krylov子空间迭代法FBICGSTAB求解由电场积分方程离散得到的大型稠密矩阵方程。同时近场矩阵预处理技术将与双阈值不完全LU分解预处理技术结合用于降低FBICGSTAB的迭代求解次数。数值计算表明:在不影响精度的前提下,该文方法可以大大提高目标宽带雷达散射截面的计算效率。     

矩量法结合渐近波形估计分析对数周期天线

应用渐近波形估计技术与矩量法相结合，分析了一种对数周期天线的电气特性。采用这种方法可以在很宽的频带中只取少量频点利用矩量法计算，再在整个频带进行Pade逼近就可获得天线的频率特性。从而节省了分析电磁问题时的计算时间和内存要求。采用这个方法与矩量法算出的结果进行了比较，它们之间良好的一致说明了本方法的正确性和有效性。     

渐近波形估计应用于地限大导体平面上凹槽散射场宽角度方向性函数的快速获取

本文基于渐近波形估计（AWE）技术和矩量法（MOM）快速预测无限大导体平面上任意形状凹槽的散射场方向性函数。用矩量法求解得到给定方向入射波照射下凹槽口径磁流,用AWE技术得到任意方向人射波照射下口径磁流,进而计算出散射场的方向性函数。计算结果表明AWE能逼近MOM计算结果,同时在计算速度上可提高几十倍。     

用于空域扫描的表面离散化边界方程法

表面离散化边界方程法可以独立计算物体表面任意点处的电流密度,而所需求逆的矩阵阶数远小于矩量法.文中将它与渐近波形估计相结合实现了空域内的快速扫描,从而避免了许多重复计算.与矩量法相比,新方法降低了所需求逆矩阵的阶数,减小了存储需求,缩短了计算时间,提高了计算效率且易于并行计算.文中还将该方法成功运用到电大尺寸物体的散射问题中.计算表明对于尺寸越大的物体,新方法的优势就越明显.     

矩量法快速求解全频带特性的AMWCAWE-MNM技术

实际问题往往需要确定目标的全频带特性,为了快速有效地求解,本文提出了AMWCAWE-MNM混合方法.首先将单点的良态波形渐进估计(WCAWE)技术发展为多点良态波形渐进估计(MWCAWE)技术.然后,利用相对残差自动化MWCAWE.而与已有多点AWE技术不同,当非有效区域较窄时,本文采用一种新颖的迭代方法-MNM来求解而不是继续选择新的展开点,这不仅提高了计算精度和效率而且节约大量内存.最后,使用AMWCAWE-MNM技术求解了几个典型PEC目标的全频带散射特性,数值结果表明了本文方法的有效性.     

一维FSS电磁散射宽带特性的快速计算

基于渐近波形估计（AWE）技术和矩量法（MOM），快速分析了一维频率选择表面（FSS）的宽带电磁散射特性，首先采用MOM法将平面波照射下FSS的电场积分方程（EFIE）转化为关于感应电流的矩阵方程，并由该方程确定频率导数矩阵方程（MEFD）；再在所考虑的频带内的某一给定频率处求解MEFD，得到给定频率处的频率导数感应电流；最后根据Pade逼近理论由给定频率处的频率导数感应电流确定周期性结构在任意频率入射波照射下的感应电流，根据FSS上的感应电流及谱域Floquet谐波模计算FSS的电磁散射宽带特性，计算结果表明，AWE能有效逼近MOM逐点扫描计算的结果，同时在计算速度上可加快十几倍。     

一种分析复杂导体目标瞬态特性的快速方法

将渐进波形估计技术引入到频域矩量法中,并结合傅立叶逆变换和自适应复频率跳跃技术,快速而准确地分析任意形状导体目标的瞬态特性,大大提高了计算效率.在分析中,脉冲波形和导体目标的几何形状可以任意.分别以理想导体方形平板、理想导体立方体、理想导体球体和理想导体锥体为例,并将计算结果与频域矩量法的结果进行了比较.它们之间良好的一致性说明了所提出方法的正确性和有效性.