圆柱分层媒质中并矢格林函数的快速计算

提出了一种适于在 PC机上计算圆柱分层媒质中格林函数的数值方法 .运用迭代方法和渐近方法分区域计算了复宗量圆柱组合函数 ,得到了谱域格林函数的精确值 .用高精度的数值积分法将谱域格林函数经逆傅里叶变换 ,求得了格林函数的空域结果 .计算结果与现有文献比较 ,取得了良好的一致性 。

圆柱共形微带天线输入阻抗及方向图分析的新方法

本文提出了一种易于在PC机上实现的用于分析和计算圆柱共形微带天线特性的新方法 .基于矩量法 ,提取出广义阻抗矩阵和电压矢量元素中快速振荡及慢收敛部分 ,利用非线性逼近方法将矩阵元素写成闭合形式 .这种新方法的使用使得天线输入阻抗和方向图的计算效率大幅度提高 ,通过与已有文献中算例的比较 ,证明了本文方法的正确性和高效性 .

一种新型的单层介质宽频带圆柱共形微带天线

提出一种新型的单层介质宽频带圆柱共形微带天线.采用具有U形缝隙的金属贴片作为天线的辐射单元,缝隙的引入改变了贴片表面的电流分布,使天线的阻抗带增至39%左右.利用时域有限差分法(FDTD)结合圆柱分层媒质中谱域并矢格林函数的混合方法对该天线进行了全波分析,给出了天线单元的阻抗特性、辐射特性以及两天线单元间的互耦特性.该天线仅含有单层介质衬底,与叠层结构宽频带微带天线相比,剖面厚度减少约30%,更适合应用于天线剖面尺寸要求严格的场合.

一种宽频带圆柱共形微带天线的全波分析和设计

采用双层介质双贴片结构展宽天线的阻抗带宽 ,并利用小的贴片电容补偿由厚介质衬底引起的探针电感效应 ,进一步扩展了频带宽度。基于共形FDTD法结合圆柱分层媒质中并矢格林函数的新方法 ,对此类天线的近场和远场特性进行了严格的全波分析。提出了系统的设计流程 ,使得天线的设计过程变得简单易行。设计和仿真结果表明 ,在不增加剖面厚度的情况下 ,工作于L和C波段的天线带宽(VSWR≤ 2 .0 )可达近 30 %甚至更宽。

探针馈电圆柱共形微带天线阻抗特性的FDTD法分析

将圆柱坐标系下非分裂式理想匹配层吸收边界条件 (UPML)引入到圆柱共形微带天线的全波分析中 ,并给出了其中的场量迭代方程 ,明显地减小了计算空间 ,简化了编程 ;提出了圆柱坐标系下考虑有限尺寸探针半径的新算法 ,使得计算结果更加精确 ;应用GPOF方法预估了时域晚时响应 ,使计算时间减少了 70 %～ 90 %。本文给出的模型能够对任意多层圆柱共形结构的微带天线进行计算 ,因此对此类天线的CAD设计具有实际意义。

对时域有限差分法分析微带贴片天线的某些改进

采用非分裂式理想匹配层 (UPML)吸收边界条件有效地减小了计算空间 ;使用金属细线算法考察了探针半径对微带天线特性的影响 ;对于输入阻抗及方向图计算中涉及到的晚时响应采用修正的广义函数束方法(GPOF)进行外推插值 ,大大节省了计算时间 ,并使用解析方法有效地减少了离散傅立叶变换的计算量 ;对于采用软激励时时域电压波形不收敛于零的问题提出了一种解决办法 ;比较了有限大及无限大介质衬底对天线特性的影响。计算结果与现有文献及实验数据相比较 。

圆柱分层媒质中谱域及空域并矢格林函数的高效算法

本文提出了一种高效的计算圆柱分层媒质中谱域格林函数的数值方法 ,并利用稳定性很强的GPOF方法得到了空域并矢格林函数的解析表达式 ,大幅度的提高了计算效率 ,节省了计算时间。结果与现有文献相比 ,有良好的一致性 ,从而验证了数值模型的有效性和正确性。

接收模式下加罩天线系统特性的快速电磁仿真

针对接收模式下电大尺寸的天线-天线罩系统电磁特性分析问题,提出了一种全波法和高频法结合的混合算法:积分方程/修正型表面积分+多层快速多极子(IE/MSI+MLFMA)方法.该方法将由高频方法 MSI得到的天线罩内场分布作为天线阵列的激励场,再利用基于体-面混合积分方程(VSIE)和MLFMA的快速全波分析方法精确计算天线阵;同时应用球谐函数展开、预处理技术、混合并行等技术进一步改进算法的计算效率.同传统的全波数值法相比,该方法在保证计算精度、满足工程需要的前提下,解决了求解计算时间长、计算效率低的问题,实现了对电大尺寸天线-天线罩系统的快速、高效仿真.

宽带宽波束圆极化微带八木天线

提出了一种具有两级双贴片引向器结构的双馈圆极化微带八木天线.通过移除部分接地板结构,有效地增大了天线在端射前向的圆极化增益和波束宽度.等幅异相的同轴双馈模式使得该天线具有较宽的工作频带.数值仿真与实验结果表明:该天线同时满足驻波比RVSW≤1.5及端射方向轴比RA≤3dB的相对带宽为11%.天线在俯仰面仰角0°至80°的范围内具有良好的圆极化辐射特性,方位面主极化半功率波瓣宽度达到88°,同时具有较高的辐射前后比.良好的工作特性表明此天线可作为机载或弹载通信的备选天线.

宽带高增益圆极化微带-喇叭组合天线

研究了一种具有良好工作性能的微带-喇叭组合右旋圆极化天线,首先设计了一种双层宽带圆极化微带天线结构,同时满足电压驻波比(VSWR)≤2,轴比(AR)≤4 d B的频带宽度(Bw)≥24%,主极化增益大于9 d Bi;通过引入角锥喇叭结构,在工作频带内将天线增益提高到12 d Bi以上,同时不影响原天线的其他性能。为更好了解微带-喇叭组合右旋圆极化天线的性能,并快速而准确地设计该天线结构,对天线主要几何参数进行了适当分析和研究。

骨髓间充质干细胞向软骨细胞定向分化的研究进展

人体关节软骨的自身修复能力有限，目前关节软骨损伤后的临床治疗效果仍不够理想。软骨组织工程的提出为软骨损伤修复提供了新的选择，骨髓间充质干细胞（bone marrow derived mesenchymal stem cells, BMSCs）是成体干细胞中的一种，其来源充足，

冯卡曼天线罩对天线特性影响的严格建模分析

利用等效原理、表面积分方程并结合矩量法(MoM),分别对带有冯卡曼天线罩的对称半波振子和八木天线进行了严格建模分析.对数值积分过程中的奇异性用加减奇异项的方法进行了细致处理.通过数值仿真,分析了冯卡曼天线罩对半波振子和八木天线电参数的影响,其结果具有工程参考价值.

基于宽带棋盘型人工磁导体的微带天线RCS缩减技术

利用棋盘型人工磁导体(AMC)结构研究微带天线RCS的缩减技术。给出AMC耶路撒冷十字结构的等效电路模型,据此设计两个不同的AMC耶路撒冷十字,使其产生180°的反射相位差,并组成棋盘型结构。当平面波垂直入射到加载棋盘型AMC结构的微带天线表面时,实现了反射波的相消干涉。在天线带内和带外12~24 GHz都明显降低了微带天线的RCS,最大可以达到36 d B的缩减,并且天线的辐射特性基本保持不变。

关节镜下经胫骨隧道与经前内入路重建前交叉韧带术后膝关节稳定性比较

目的 比较关节镜下经胫骨隧道与经前内入路重建前交叉韧带术后膝关节稳定性。方法 选择2019年9月至2022年12月南阳市第一人民医院收治的96例前交叉韧带损伤患者为研究对象,按照手术方式不同将患者分为经胫骨隧道组和经前内入路组,每组48例。经胫骨隧道组患者接受关节镜下经胫骨隧道前交叉韧带重建治疗,经前内入路组患者接受关节镜下经前内入路前交叉韧带重建治疗。手术过程中于关节镜下使用测深尺测量2组患者的股骨骨道长度,测量2组患者手术后1周时的股骨骨道冠状面中心线与关节线夹角角度及股骨纵轴线与股骨骨道夹角;采用Lachman试验和轴移试验评估2组患者术后1 a的膝关节稳定性,采用Lysholm评分和国际膝关节文献委员会膝关节评估表(IKDC)评估2组患者术前、术后1 a膝关节功能;比较2组患者术后并发症发生情况。结果 经胫骨隧道组患者的股骨骨道长度显著长于经前内入路组(P<0.001),股骨骨道冠状面中心线与关节线夹角角度、股骨纵轴线与股骨骨道夹角显著大于经前内入路组(P<0.001)。术后1 a,经胫骨隧道组患者的Lachman试验阴性率和轴移试验阴性率显著低于经前内入路组(P<0.05)。术前、术后1 a,经胫骨隧道组与经前内入路组患者的Lysholm、IKDC评分比较差异无统计学意义(P>0.05);2组患者术后1 a的Lysholm、IKDC评分显著高于术前(P<0.001)。经胫骨隧道组和经前内入路组患者手术后并发症发生率分别为10.42%(5/48)、6.25%(3/48);2组患者手术后并发症发生率比较差异无统计学意义(χ^(2)=0.136,P>0.05)。结论 经胫骨隧道、经前内入路均可作为关节镜下前交叉韧带重建术的入路方式,其中经前内入路能够获得更好的镜下视野、准确的定位及足够的隧道长度,利于维持膝关节稳定性,且具有良好安全性。

S波段宽频带圆极化微带天线阵列设计

设计了一种工作在S频段的圆极化微带天线阵列。该阵列中的微带天线单元采用了加载U形缝隙和双馈点馈电的方式展宽其工作频带。将单元组成阵列后使用了顺序旋转馈电的技术,使得轴比带宽得到了进一步改善。最终得到一尺寸约为1.4λ0×1.4λ0×0.04λ0的天线阵列。仿真结果表明,该天线阵的最高增益可达13.16d B（2.07GHz）。在1.952.3GHz的频率范围内,能够满足增益大于10d B、轴比小于1d B、电压驻波比小于1.5,轴比带宽和阻抗带宽大于16%。

MoM-PO混合算法中的快速消隐算法研究

矩量法(MoM)与物理光学方法(PO)混合时,需要准确快速地判断PO区域在点光源照射下的亮区和暗区,为此需要构造一种高效率的遮挡消隐算法。传统的遮挡消隐算法是判断每两个三角形之间是否遮挡,需要耗费大量时间。本文对基于计算机图形学中的Z-buffer算法进行了改进。通过对比模型三角面片被遮挡的面积比,在保证精度情况下判断三角面片是否遮挡,并利用包围盒作为投影背景平面降低内存用量。经数值实验测试,这种算法在保证精度的前提下,相比传统Z-buffer算法计算速度有了较大提升,内存使用量也相应减少很多。

基于多层快速多极子方法的卫星模型散射特性分析

以电大尺寸问题为研究对象,在矩量法的基础上,通过多层快速多极子方法,对自由空间中的电大尺寸复杂目标的雷达散射截面进行了研究。通过理想导体平板算例验证了MLFMA计算程序的正确性。最后给出了复杂目标的计算实例,并验证了该方法在节省内存需求和计算时间方面的明显效果。

天线与天线罩的矩量法严格建模分析

传统计算天线罩对天线性能的影响,是基于天线的辐射场已知的条件下进行的。这样的计算没有考虑天线罩对天线本身电流分布的影响,尤其当天线罩位于天线近场区域的时候,这样的建模方式将带来严重的误差。利用等效原理和矩量法(MoM)对天线和天线罩进行了严格建模,并研究了天线罩对天线电流及辐射特性的影响。数值计算结果与相关参考文献的结果吻合良好。