矩量法精确求解磁场积分方程的有效方法

矩量法求解磁场积分方程（MFIE)迭代收敛快,但计算精度不高. 通过提取和处理MFIE积分核中的强奇异点,并采用积分域变换消除方程中残留弱奇异性的方法,使矩量法求解MFIE能达到良好的精度. 计算了模型的雷达散射截面（RCS）MFIE计算结果与电场积分方程（EFIE）结果吻合良好,误差小于0.5 dB,且收敛性优于EFIE,验证了算法的有效性.     

三维矢量散射分析中奇异积分的准确计算方法

在用积分方程和矩量法(MM)或快速多极子法(FMM)分析三维矢量散射时,都要对有奇异性的被积函数进行积分。如果直接使用高斯积分,则准确性很低。为了得到准确的积分结果,本文在分析了高斯积分原理的基础上提出了积分区域分割法。此方法将积分区域划分为一个包含奇异点的部分和若干个无奇异点的部分。对无奇异点的部分可直接用高斯积分求解,而对包含奇异点的部分,则可通过简化被积函数,变量代换和加减同阶奇异项等方法获得它的解析表达式。本文将这种方法用到电场积分方程(EFIE)的矩量法中,以角反射器和导电球目标散射特性(RCS)为例,其计算的结果与文献非常吻合。     

喇叭辐射的矩量法数值计算

利用矩量法时电场积分方程进行求解,计算喇叭的辐射方向图,给出具体模型的计算结果。并对计算结果与实验结果做了比较,二者吻合良好,证明了计算方法和计算结果的有效性。     

金属-各向异性介质体组合目标频域体表积分方程矩量法

利用体表积分方程矩量法求解了具有任意的介电常数张量和磁导率张量的各向异性介质与金属的组合目标的电磁散射问题.给出了基于RWG面基函数和SWG体基函数的体表积分方程阻抗矩阵元素表达式并详细推导了阻抗矩阵元素所涉及的各种积分运算的计算方法;通过数值计算实例与解析解或其它数值方法的详细对比分析,证明了计算公式的正确性.     

雷达散射截面的矩量法计算

雷达散射截面是反雷达隐身与雷达反隐身领域中的一个极其重要的概念．较为详细的介绍了雷达散射截面的物理机理及多种预估方法,并在此基础上用矩量法计算了两种电中小尺寸散射体的雷达散射截面．     

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。     

高阶矩量法求解MFIE 时近奇异性提取*

采用高阶矩量法求解磁场积分方程时,相邻面片之间的互阻抗是一个难以算准的奇异性四重积分,因为内层面积分和外层面积分中同时包含有奇异性.本文对于内层的近奇异积分采用sinh (x)函数作积分变换,而对于外层的弱奇异性积分采用Duffy变换进行处理,使得被积式变成能够直接数值积分的连续光滑函数.数值结果表明该方法计算近奇异积分时精度远高于直接高斯积分方法,求得的雷达散射截面与电场积分方程所得的结果完全一致,验证了方法的准确性和有效性.     

求解电场积分方程的高阶矩量法

高阶矩量法越来越多地用于求解目标散射问题。该文对高阶矩量法中的若干问题进行了分析。由于高阶矩量法需处理多重数值积分,该文提出了一种把多重数值积分转化为矩阵乘积的方法。对于矩量法阻抗矩阵的填充,每次只需计算积分节点上格林函数的值,大大缩短矩阵填充时间,提高了高阶距量法的效能。对奇异(准奇异)积分的不同处理方法做了总结,并对其优劣做了评价。     

TDEFIE的奇异性积分的精确快速计算

利用时域积分方程(TDIE)法模拟时域散射现象越来越受到学者们的关注.用于求解TDIE的时间步进(MOT)算法的后时不稳定性严重阻碍了TDIE法的广泛应用和发展.本文首先利用参数坐标和Duffy坐标变换将TDEFIE的奇异性积分转换成非奇异性积分,然后根据时间基函数的特点将该积分转换成可以快速精确计算的分区域积分.数值结果表明,该方法大幅提高了利用MOT算法求解TDE-FIE的MOT算法的后时稳定性和计算精度.     

基于单积分方程矩量法的海洋表面微波散射模拟

本文使用单积分方程矩量法,对风场驱动下的海洋表面微波散射进行数值模拟.海洋随机粗糙面用三角形贴片模型来拟合,核心算法是基于快速傅立叶变换技术的多层稀疏矩阵规范网格法.针对海水的高导电性,引入了局部化近似方法.数值结果验证了算法的正确性和计算效率,并对L波段的微波散射进行了计算分析.     

基于统计型积分方程的高斯粗糙面散射计算

基于统计型积分方程方法(Stochastic Integral Equation Method, SIEM)实现了高斯粗糙面的高效散射计算.与传统求解随机粗糙面散射特性的蒙特卡洛法(Monte Carlo Method, MC)相比, 该方法采用统计面元格林函数, 考虑粗糙面高斯随机分布的场源耦合影响, 只需要计算一次矩阵元素和待求未知量, 提高了求解粗糙面问题的计算效率.数值结果显示, 文中方法与MC吻合, 计算效率得到显著提高.     

二维扩散方程边界元解法中的四重奇异积分计算

对二维热传导方程的Dirichlet初边值问题,采用带时间变量的基本解,利用基于单层位势的间接边界积分方程及其等价的Galerkin变分形式求解,该方法涉及到与时空相关的四重奇异积分的计算.在采用常单元离散的情况下,推导了具体实施数值计算所需的积分公式,完成了数值实验,验证了该方法的有效性和可行性.     

波束波导电磁传输问题的积分方程数值解

应用积分方程数值方法建立了任意形状波束波导中电磁传输问题的物理模型;在馈电端用模式匹配方法分析端口匹配状况,基于等效原理建立波导的场激励模型,应用边界积分方程匹配波导的理想电导体（PEC）边界条件,最后,通过矩量法（MoM）和多层快速多级子算法（MLFMA）等数值算法给出了波束波导电磁传输和口面辐射的场解。数值实例证明了上述分析方法对于电大尺寸波束波导电磁传输问题的有效性和精确性。     

粗糙地面与下方梯形目标复合电磁散射研究

利用MonteCarlo方法模拟了一维指数型粗糙地面,运用矩量法研究了粗糙地面与下方梯形截面导体柱的复合电磁散射特性,通过数值计算得到了复合散射系数随散射角的变化曲线,讨论了粗糙地面高度起伏均方根、土壤湿度、柱体埋藏深度、柱体大小、柱体倾角与复合散射系数依赖关系。结果表明粗糙面高度起伏均方根、土壤湿度对复合散射系数有显著影响,而柱体埋藏深度、柱体大小、柱体倾角对复合散射系数的影响较小。     

用升华法释放表面硅工艺中的悬浮结构

介绍了在谐振器结构释放后的干燥过程中,采用的一种有效的、防粘附的方法———升华法。在升华法的基础上,开发了充分置换升华法,对若干种释放方法进行实验、比较,确定了充分置换法的更优性;并找出了影响分离长度的因素,为提高结构释放产品率奠定了基础。