小波矩量法在理想导体柱散射分析中的应用

利用Daubechies离散小波变换 ,结合双共轭梯度法对平面波照射的无限长理想导体圆柱的表面电流进行了分析 ,将其结果与Haar小波展开点选配方法、经典矩量法的计算结果加以比较 .在不影响精度的情况下 ,小波变换法大大降低了计算复杂程度 。

渐近波形估计技术应用于导体柱RCS方向图的快速获取

本文基于渐近波形估计(AWE)技术和矩量法(MOM)快速预测任意形状导电柱体(PEC)的单站RCS 方向图.首先采用矩量法求解导体柱的电场积分方程，得到导体柱在某一给定方向入射波照 射下的表面电流的低阶矩量，然后利用AWE技术求出在任意方向入射波照射下用有理分式函 数表示的表面电流，进而计算出RCS方向图.计算结果表明AWE完全能逼近MOM精确计算的曲线 ，同时在计算速度上可加快几十倍.

椭圆柱坐标下等值坐标带电导体柱的电势与电场分布

利用椭圆柱坐标求解共焦共轴带电导体双椭圆柱和双曲柱电势和电场的分布,并对一些特例作了讨论.

多导体柱微波成像的连续编码遗传算法

提出一种能同时重建多个二维良导体目标外形轮廓的新方法——连续编码遗传算法．将目标的横截面轮廓近似表达为三角级数形式，由边界条件得到一积分方程组，在此基础上将成像问题转化为约束优化问题，级数的各项系数为待优化量．积分方程组为约束条件，目标函数定义为实际测量的散射场与反演过程中得到的散射场之间的相对误差函数．采用连续编码遗传算法求解，优化过程通过选择、交叉、变异等遗传操作的选代而实现，待优化目标函数进行线性变换并采用模拟退火原理确定目标后表达为适应度函数，采用联赛选择与比例选择相结合的选择机制和单点交叉方式，变异操作通过对基因施加微小随机扰动实现．上一代中适应度最高的个体直接保留．数值模拟反演实验验证了方法的有效性．与其他反演方法相比，本法具有简单、通用、鲁棒性强等特点．

边界元法与遗传算法应用于导体柱的成像

给出了一种自由空间中导体柱电磁成像的数值方法。利用边界积分方程与边界元法求解电磁散射问题 ,由等效原理与格林函数的渐近式求得远区散射场 ,以测量的散射场和计算的散射场的最大偏差为目标函数 ,优化变量设置为描述导体柱形状的矢径参数r1,r2 ,r3 … ,r N,通过遗传算法对优化变量 r1,r2 ,r3 … ,r N 进行优化 ,使目标函数达到最小值来对自由空间中导体柱进行电磁成像。最后给出了包括对美国空军 ROME实验室提供的导体目标柱实际测量数据 ( Ipswich数据 )的成像结果。

用MEI方法计算电大尺寸非均匀各向异性涂覆媒质导体柱

本文运用有限差分技术,构造出非均匀各向异性媒质曲边网格的五点差分方程,借助不变性测试方程(MEI)这一新概念,成功地计算了电大尺寸任意厚度涂覆媒质的导体柱的RCS特性.在截断边界上采用MEI方程,使得截断边界十分接近散射体表面,从而使计算占用计算机的内存大大减少,同时与矩量法相比,还显著缩短了计算时间,本文在微机上计算的电大尺寸柱体周长达120个波长,是一般方法无法比拟的.

部分导体柱的静电场

在双极柱坐标系中,建立了部分导体柱受均匀外电场E_0激励的数学模型,并给出了这一问题的扰动电场和渗透电场的解析计算公式.在特殊情况下得到了接地平面上部分导体柱,开槽柱形壳及开缝无限大平板在均匀外电场激励下的解析计算公式.这些典型情况下的结果验证了本文公式对一般性部分导体柱受均匀外电场激励的正确描述.最后,还给出了少量的数值计算结果.

小波在导体柱轮廓成像中的应用

本文分别利用Ｈａａｒ小波和周期正交Ｄａｕｂｅｃｈｉｅｓ，小波作为表征导体横截面轮廓和表面电流的基函数，利用Ｎｅｗｔｏｎ－Ｋａｎｔｏｒｏｖｉｃｈ方法将逆散射问题对应的非线性耦合积分方程局部线性化，再用矩量法将线性化的积分方程组化为耦合的矩阵方程形式，然后利用伪边方法求解病态的线性方程组．为提高成像质量，采用多个人射方向和频率的平面被照射该目标．在数值结果与讨论中，给出了用上述方法所得的具有不连续性的导体柱轮廓的重建结果，并与三角级数展开的结果进行了比较，表明小波方法在具有不连续性导体柱轮廓重建中的应用价值．

时域MEI方法在矩形导体柱散射问题中的应用

本文用时域有限差分法 (FDTD)模拟二维矩形导体柱的电磁散射场 ,采用时域不变性测试方程 (MEI)作为吸收边界条件对该散射场进行求解。将所得计算结果与截断边界网格点采用Mur二阶吸收边界条件所得的数值结果相比较 ,两者吻合很好。结果表明使用时域MEI方法作为吸收边界条件能有效缩短截断边界与物体边界的距离 。

时域有限面积法解手征介质涂层导体柱的电磁散射

本文将时域有限面积法推广应用于研究任意截面复合手征介质涂层导体柱的电磁散射问题 ,建立了数值求解复合手征介质问题的时域基本方程 .本文使用正交贴体计算网格 ,并选用适合正交曲线坐标系的二阶精度吸收边界条件 ,提高了计算精度 .对典型的复合手征介质涂层导体柱的RCS计算表明 。

长直带电导体柱的电场及其电荷面密度

通过保角变换法及其变换关系,求解长直带电导体柱的电场分及电荷面密度,利用数学软件MATLAB对其场分布进行数值模拟,并绘制出电荷面密度的分布曲线.

MOM/Lanczos-AWE算法快速求解良导体柱的RCS宽带与宽角响应

考虑导体柱的电磁散射 ,由于一般实际导体为良导体 ,若利用表面阻抗的边界条件 ,则良导体柱的电场积分方程 (EFIE)为第二类Fredholm积分方程 ;将矩量法 (MOM )应用到该积分方程时 ,该积分方程转化为第二类Fredholm矩阵方程。本文提出了一种求解第二类Fredholm矩阵方程的Lanczos AWE递归迭代快速算法 ,首先采用Lanczos技术快速求解在某一给定频率或角度时第二类Fredholm矩阵方程 ,得到在该频率或角度时良导体的表面电流分布 ;然后采用渐近波形估计 (AWE)技术求取所考虑的频段内任意频率或角度范围内任意角度时良导体的表面电流分布。根据表面电流分布预测了任意形状良导体柱的单站雷达散射截面 (RCS)的宽带与宽角响应。计算结果表明Lanczos AWE技术可大大加快MOM法的计算速度。

低环径比聚变托卡马克液态金属包铜中心导体柱

低环径比(LAR)聚变托卡马克可作为一种紧凑中子源,为聚变早期利用提供了有效途径。本文针对其关键部件中心导体提出新颖液态金属(LM)包钢中心导体往设计结构,其结构由既可增殖氚又可降低导体辐照损伤的防护层和负载巨大电流(>10MA)的中心导体区组成。与常规中心导体柱(CCP)相比,其优势在于:防护区减小了铜导体的辐照损伤;提高了中子利用率及氚增殖率;优化结构的铜导体,保证了较低的欧姆损耗。

多个内含任意导体柱的介质圆柱的散射(英文)

应用等效网络和聚合 Ｔ 矩阵算法的混合方法分析了埋藏导体的多个介质圆柱之间的多重散射问题。推导了一个新的反映散射体 Ｔ 矩阵和矩量法阻抗矩阵之间关系的公式。计算结果说明数值算法和解析方法的混合应用既有一定的灵活性又简化了较为复杂的多柱体间相互作用的分析。

任意截面导体柱的电磁散射数值解

卡门翼形和任意多边形是两种典型的不规则形体，由于其不规则曲边和尖锐的角点，它们的电磁散射问题给传统的FDTD数值求解造成了一定的困难．这是因为要获得较高的精度，必须细分网格，从而增加内存需求和计算时间。本文利用形体变换结合时域有限差分法的Thompson－FDTD方法对这两种典型的不利形体的散射问题进行了数值模拟，其结果进一步验证了Thompson－FDTD方法对散射体几何形状变化具有较强的适应能力和较高的数值精度。

紧凑 Tokamak(球形环)聚变堆第一壁及中心导体柱上中子负荷及核热计算与分析

采用通用蒙特卡罗粒子输运程序ＭＣＮＰ／３８计算低环径比Ｔｏｋａｍａｋ（紧凑环或球形环）聚变堆第一壁及中心导体上的中子壁负荷分布和核热沉积分布，并与常规Ｔｏｋａｍａｋ堆第一壁上中子壁负荷分布和核热沉积分布进行比较、分析。结果表明，在中子壁负荷归一化为１ＭＷ／ｍ２时，与常规Ｔｏｋａｍａｋ相比，在低环径比Ｔｏｋａｍａｋ堆第一壁及中心柱表面上中子壁负荷分布峰值并不比常规Ｔｏｋａｍａｋ堆第一壁上的峰值高，而且低于低环径比Ｔｏｋａｍａｋ堆整个第一壁上的平均值，而中心柱上的核热沉积峰值稍高于常规Ｔｏｋａｍａｋ堆第一壁上的核热沉积峰值，但对较高中子壁负荷情况，中心导体柱上的核热沉积和辐照损伤仍可能是比较严重和值得特别研究的问题。

基于高阶叠层矩量法的二维导体柱电磁散射计算

基于高阶叠层矩量法理论,以三阶修正勒让德多项式为高阶叠层基函数,推导出表面电流公式,并将其应用到导体方柱和导体圆柱的二维导体电磁散射计算.数值计算结果表明:与传统的低阶基函数和三角基函数的方法比较,高阶叠层矩量法有更快的收敛速度,所需计算时间远远少于低阶矩量法;通过对高阶叠层矩量法计算TE波及TM波入射导体圆柱的电磁散射结果的比较,可知用于TE波时的计算收敛速度和效率都不及TM波;文中定义计算时间减少率,用于量化两者收敛速度的差异.数值计算结果同时也验证了高阶叠层矩量法有利于解决电大目标的电磁散射计算.

介质涂敷电大尺寸导体柱电磁散射特性的有限元-快速多极混合算法分析

采用有限元 -快速多极混合算法分析了介质涂层电大尺寸导体柱的电磁散射特性。与有限元 -矩量法相比 ,快速多极算法将计算复杂度从 O(N2 )降低到 O(N1 .5 ) ,大大加快计算速度 ,减少存储量。计算表明该混合算法对电大复杂涂敷目标电磁特性的分析是灵活而有效的。

用APRGA求解二维导体柱电磁逆散射

从电磁散射的积分方程出发 ,利用点匹配法和脉冲基函数求解电磁散射问题 ,以测量的散射场和计算的散射场的偏差程度为目标函数 ,将待优化变量设置为描述导体柱轮廓的形状函数的傅立叶展开式系数 ,Ai0 ,Ai1…AiN/ 2 ,Bi1,Bi2 …BiN/ 2 ,k =1,2…k ,通过参数自适应实数遗传算法 (APRGA)对待优化变量进行优化 ,使目标函数达到最小值来对自由空间中导体柱族进行电磁成像。证实了APRGA比BRGA有更好的收敛性能和成像精度、更强的抗随机噪声干扰能力。

多导体柱电磁散射的快速算法

该文根据等效原理 ,从单个介质体出发推出了多个导体柱体电磁散射的快速多极子表达式 ,同时针对利用递推算法求解高阶汉克尔函数时可能出现不稳定的问题 ,文中提出一种解决方法 ,最后用快速多极子法计算了四个导体柱的散射场 .