双各向异性色散介质电磁波传播Z-时域有限差分分析

基于一种改进的Z变换-时域有限差分(Z-Finite-Difference Time-Domain,Z-FDTD)方法,即将双各向异性色散介质的频域本构方程先转化到Z域中,再利用Z变换的性质将其转换到时域,得到离散时域的FDTD迭代式,分析了双各向异性色散介质电磁波传播特性.由于Omega媒质是一种典型的双各向异性色散介质,以此为例编程计算了垂直入射在Omega介质板情形下产生的同极化和交叉极化电磁波的反射和透射情况,并通过算例和解析解对比验证了算法的正确性,最后对其电磁散射特性进行了分析.     

液体媒质超声波电机中液体媒质的负载效应

针对液体媒质超声波电机中存在的液体媒质对定子振动特性的影响,阐述了液体媒质超声波电机的工作原理,并在此基础上利用声场和定子振动的耦合方程研究了液体媒质的负载效应,分析了液体媒质对定子谐振频率的影响.利用ANSYS建立电机有限元模型,通过耦合场分析研究了液体媒质的高度、密度和声速与定子谐振频率的关系.分析发现,随着液体高度、密度的增加,负载效应增强,定子谐振频率降低;而当声速增加时,负载效应减弱,定子谐振频率增加.实验结果证明了理论分析的正确性.     

垂直电偶极子在负折射媒质中激起的场

讨论了垂直电偶极子在由介电常数和磁导率都为负数的介质和普通介质组成的均匀半空间中激起的电磁场,得出了场分量完整的方便计算的解析表达式。从中可以看出,当二种介质中有一种是负折射介质时,沿介质分界面传播的波除了以往所熟知的侧面波以外,还存在表面波.此种表面波沿分界面传播的波数比波分别在两种均匀媒质中传播的波数小,是一种“慢波”.当两种介质无损耗时,其沿径向传播的幅度以1/ρ^1/2衰减。     

含负折射率介质光子晶体的斜角禁带

研究了由正负折射率介质交替排列构成的光子晶体的传输特性,负折射率材料(NIM)是有损耗的Drude色散媒质。研究发现,这类光子晶体具有零折射率带和传统的Bragg带,此外在NIM的折射率接近于零的频域还出现了一个新型的禁带——斜角带。该斜角带的位置与晶格参数无关,其带宽较小;在电磁波垂直入射时禁带消失,但随着入射角的增大禁带逐渐展宽,且TM模的带宽大于TE模。     

一种基于负载均衡的高能效LLN路由算法

针对低功耗有损网络(LLN)中由于节点部署不均匀易导致负载不均衡的问题,提出一种基于负载均衡的高能效LLN路由算法(EELB-RPL)。通过将链路质量、传输时延、节点剩余能量、吞吐量以及拥塞检测因子等因素相结合选出最优父节点;再通过调整溪流计时器,使节点根据网络拓扑密度调整自身抑制机制,避免了抑制不公平性导致负载不均衡。仿真结果表明,所提算法与现有算法相比较,能够有效实现负载均衡。其中,数据包投递率提升了14.6%,根节点吞吐量提升了28.5%,网络平均寿命提升了8.96%。     

一种分析可用于手征媒质测量的准光谐振系统中电磁波传播的数值 …

用有限差分法的箱式差分格式分析了可用于手征媒质测量的准光谐振系统中的电磁波传播，采用求解抛物化波动方程方法可以得到整个系统中各个不同位置处的场值，同时也给出了几个典型算例，并与解析方法进行了比较。     

近地水平接地天线的数值分析

用矩量法（MoM）结合离散复镜像理论（DCIM）研究了有耗地面上方水平接地天线的性能以及天线之间的互耦。由离散复镜像理论得到了分层媒质中空域磁矢位格林函数和电标位格林函数的闭合表达式，避免了直接作索末菲积分。讨论了对接地点的处理方法，提出以集中加载的接地电阻来描述接地点地网特性，并在天线末端附加一个电流项，此外无须再寻求任何关于末端电流的终端条件。提出采用分段辛普森数值积分方法来计算检验源和展开源重合时的阻抗矩阵元素，最后给出了部分计算结果，并与文献数据进行了对比。     

一种损耗媒质中舰船交变电场测量的新方法

提出了基于电磁感应原理的损耗媒质中舰船交变电场的测量方法,即利用感应线圈,通过测量损耗媒质中舰船产生的电磁波的磁场分量,根据电磁波的电场、磁场幅度的数量关系推算得到相应的电场分量;仿真计算了线圈自感、检测电路的等效接入电阻对线圈输出电压的影响及线圈的频率响应,结果表明合理设计线圈及输出电压提取电路,可获得比传统电极对高的测量灵敏度;在实验室中,利用感应线圈测量了海水中一对电极产生的交变电场,结果表明该方法是可行的。     

异向回旋媒质平板波导的模式特性分析

研究了异向回旋媒质平板波导中电磁波的模式特性,给出了电磁波在异向回旋媒质中的导行条件。根据媒质介电常数张量分量取不同的符号,分4类情况分析不同媒质参数条件下传播模式的特性,并讨论了不同情况下虚横波数模式的存在性。结果表明这种媒质中的电磁波模式与一般媒质有很大不同。     

折射对地表穿透合成孔径雷达成像影响定量分析

分辨率和空间位置定位精度是合成孔径雷达（Synthetic Aperture Radar，SAR）图像的重要参数。传统成像模型是建立在同一均匀媒质的假设上，而地表穿透合成孔径雷达（Gmund PENetration SAR，GPEN SAR）为了探测掩埋在地下的目标，通常工作在多层媒质的环境中，传统模型不再适合。文章首先建立了分区均匀媒质中的成像模型，在此模型基础上，推导了两层媒质时后向投影算法的积累轨迹误差。然后利用实际与理论方位分辨率之比、积分旁瓣比和定位偏差定量分析了两层媒质表面的折射效应对成像质量和定位精度的影响，为校正土壤折射对成像的影响提供有益参考。