两层旋电磁介质球电磁散射的球矢量波函数解

在均匀旋电磁介质球矢量波函数的基础上,利用球Bessel函数的特性,给出了两层旋电磁介质球内的电磁场用波函数表示的表达式. 在平面波入射情况下,应用电磁场在球边界上切向电场和磁场连续与远区辐射条件,导出了两层各向异性旋电磁介质中电磁场用矢量波函数表示的展开函数所满足的方程组,求出了两层旋电磁介质球的散射场用均匀各向同性波函数展开的展开系数,进而得出了两层旋电磁介质球对平面波的电磁散射特性. 理论分析和数值计算的结果表明:当两层旋电磁介质球的媒质参数相同时,本文所得的结果可退化为单层各向异性旋电磁体解析解.

     

导体球涂覆各向异性铁氧体介质电磁散射的解析解

该文用球矢量波函数对各向异性铁氧体介质涂覆导体球的电磁散射解析解开展研究。各向异性铁氧体介质中电磁场的球矢量波函数解可表示成第一、二、三、四类球矢量波函数之和。根据球Bessel函数的性质,可以得出导体球涂覆各向异性铁氧体介质的球矢量波函数解析解。应用铁氧体与自由空间分界面上电磁场切向连续和在导体球面上切向电场等于零的边界条件以及球矢量波函数切向正交性质,可分别得出铁氧体介质中电磁场和散射场的展开系数。给出了平面波入射情况下的数值计算结果。该文的结果可应用于有关微波器件、天线以及目标特征的分析和计算。     

多层各向异性等离子体球电磁散射的解析解

给出s层各向异性等离子体球电磁场球矢量波函数解析表达式,应用电磁场在(s-1)层球壳边界上切向电磁场连续以及辐射条件,导出了平面波入射情况下,s层等离子体球电磁场的展开系数。将数值计算结果分别与矩量法-共扼梯度-傅里叶变换(MOM-CG-FFT)计算结果和均匀等离子体球的结果进行了比较,符合得较好。该文研究结果预期可应用于新型天线的研制和卫星通信等领域。     

两同心各向异性等离子体球电磁散射的解析解

利用各向异性等离子体介质的电磁场满足各向异性等离子体球矢量波函数的条件，根据球Bessel函数的特点，分别给出两同心各向异性等离子体介质的球矢量波函数的解析表达式。在此基础上，应用电磁场在球边界上切向电场和磁场连续和远区辐射条件，导出在平面波入射情况下，两同心各向异性等离子体介质本征函数解的展开系数。理论分析和数值计算的结果表明：当两同心等离子体球媒质参数相同时，本文所得的结果可退化为单层各向异性等离子体解析解。同时数值计算还给出了本方法与矩量法-共扼梯度-傅立叶变换(MOM-CG-FFT)的比较结果，两者符合较好。     

单轴各向异性球对任意方向入射平面波的散射

基于球矢量波函数的正交完备性,给出了具有任意传播方向两种极化模式的平面波用球矢量波函数展开的形式,导出了其展开系数的具体表达式．研究了单轴各向异性介质球对任意方向入射平面波的散射,利用球矢量波函数及傅里叶变换方法得到了各向异性介质球的内场展开式,结合切向连续边界条件给出了散射系数．数值分析了介电常数张量元、有耗、无耗、尺寸参数、入射角和方位角等对单轴各向异性介质球的雷达散射截面的影响．     

等离子体球对离轴高斯波束的电磁散射

基于高斯波束波形因子的局域近似解和电磁场的球矢量波函数展开方法,研究了离轴高斯波束入射均匀各向异性磁化等离子体球的电磁散射特性.数值计算了波束参数和粒子参数对雷达散射截面(RCS)随散射角分布的影响.分析了改变波束束腰半径和粒子偏离波束轴距离时,RCS的分布特点.结果表明:前向散射截面与束腰半径的变化成正比关系;束腰半径的变化对RCS随散射角分布有很大影响;球粒子偏离波束轴距离的大小影响RCS极值的位置和角分布特点.     

第一类球波函数的柱波函数展开

本文首先给出了第一类标量球波函数的标量柱波函数展开式,然后根据矢量波函数的定义给出了第一类矢量球波函数的矢量柱波函数展开式。这些展开式在求解具有复杂边界的电磁辐射和散射问题时是十分有用的     

求解埋入体电磁散射问题的矢量波函数展开法

本文利用矢量波函数展开法求解了任意激励原埋入体的电磁散射问题。通过导出圆柱和圆球矢量波函数的转换关系,使场量满足分界平面和数学球面边界条件,从而方便地利用矢量波函数展开求解了这一复杂边值问题。作为示例,本文计算了在平面波和偶极子激励下,埋入导体球和介质球的散射场。     

电磁波在等离子体中的热致非线性衰减

研究了电磁波对等离子体进行加热所产生的非线性效应,分析了电磁波在等离子体中传播的热致非线性衰减,通过与线性衰减的计算结果进行比较,指出当电磁波频率较低且传输距离较远时线性计算产生较大误差,必须考虑电子温度升高引起的非线性衰减,并且分析了非线性衰减随频率、入射电波场强、传输距离等的变化关系,指出在一定条件下,电波对等离子体的加热可使电波的非线性衰减小于线性衰减。     

任意二维导体波纹周期表面电磁散射特性的研究

本文将直线法成功地用于二维导体周期结构的散射问题。与现有文献的比较验证了该方法的可行性与有效性。文中给出了矩形光栅、梳齿光栅和正弦光栅的散射特性曲线，对于不同形状、尺寸的结构，只需在数值计算中稍稍改变矩阵元素即可。因而与其它方法相比，是一种具有普适且计算量小的方法。     

混合法在二维导体目标散射中的应用

本文介绍了以高频渐近法和矩量法为基础的一种求解复杂散射体的混合法，并结合计算实例分析了该方法的特点，准确性以及目前存在的缺点。     

TLM方法在电磁散射问题应用中的一种新的平面波照射模型

本文就TLM方法在电磁散射问题中的应用，给出了一种具有辅助平面波源的新的计算模型，该模型具有简化计算过程并且占用较少内存的优点。     

左手材料电磁散射特性的仿真研究

分别采用电磁场仿真软件CST MWS和CADFEK0仿真计算了不同电尺寸右手材料和左手材料介质球的电磁散射特性,并对电磁散射数值进行分析,同时与Mie理论计算结果相比较,可得出以下结论:无论在仿真电小尺寸还是电大尺寸的目标时,CADFEK0仿真效果部比CST MWS更佳.最后用CADFEKO软件仿真了金属球涂覆右手材料...     

有耗分形粗糙面电磁散射的相位微扰法

本文采用Weierstrass－Mandelbrot分形函数描述粗糙表面,根据粗糙面的电磁散射理论,利用相位微抗法推导出有耗分形粗糙介质表面电磁散射系数的理论计算公式。