应用改进迭代物理光学方法分析电大尺寸开口腔体散射

为了克服用 IPO法处理电大尺寸形状相对复杂的腔体散射时会出现迭代收敛慢甚至发散现象 ,本文引入松弛因子、异步迭代以及继承迭代等措施改进迭代的收敛性 。

电大尺寸开口腔体电磁散射特性的DDM/FEM-BIE混合法分析

该文将超松弛重叠及非重叠区域分裂法(DDM)与矢量有限元方法(EB-FEM)、边界积分方程(BIE)法相结合对三维电大尺寸开口腔体的电磁(EM)散射特性进行分析。通过DDM将原腔体分解成若干子腔体,在各子腔体内应用EB-FEM进行分析。腔体间应用矢量传输条件进行耦合,最终腔体内电场分布通过迭代获得。在原腔体口面,运用积分方程进行描述.在分析过程中,将传输条件和BIE统一成第三类边界条件形式。最后给出的数值结果验证了DDM/FEM-BIE混合方法分析腔体的电磁散射特性的精确性及高效性。

电大尺寸开口腔体的RCS计算和控制

通过对涂敷吸波材料的理想导体表面阻抗边界条件和反射系数的在薄涂层和大角度入射时的近似,结合物理光学近似得到了处理涂敷吸波材料腔体的物理光学迭代(IPO)公式.在此基础上采用初值继承算法和前后向迭代结合的快速IPO方法计算了采用S弯和在腔体内壁涂敷吸波材料对腔体雷达截面(RCS)的减缩效果.计算结果显示结合这两种方法可对电大尺寸开口腔体的后向RCS达到20 dB的减缩作用.

应用DDM/FEM方法研究开口腔体电磁散射特性

将非重叠区域分裂法 (DDM)与矢量有限元法 (FEM)相结合对无限大接地的三维开口腔体的电磁 (EM)散射问题进行分析 .将原尺寸较大的腔体分成若干较小的子域 ,在各子域内推导出此边值问题的等价泛函 ,在此基础上应用矢量有限元法进行分析 .通过传输条件实现各子域间的耦合 .在腔体口面应用边界积分方程 (BIE)进行描述 .这样 ,减少了程序运行时对计算机内存的需求 ,易于对电大尺寸腔体的电磁散射问题进行分析计算 .所得数值结果与有关文献的结果一致 。

电大尺寸开口腔体电磁散射的子结构法研究

将子结构法与矢量有限元法相结合对无限大接地的三维开口腔体的电磁散射特性进行分析。将原尺寸较大的腔体分解成若干个不重叠的子腔体,在各子腔体内应用矢量有限元法进行分析,在原腔体开口面应用边界积分方程描述。通过求解容量矩阵获得子腔体之间连接边界上的场值,可以快速获得腔体开口面上的场值,极大地减少了存储量和计算量,易于对电大尺寸腔体的电磁散射问题进行分析。数值算例验证了该方法的准确性和高效性。

复杂电大开口腔体的高功率微波防护分析

提出考虑传输衰减的高功率微波(HPM)激励模型,基于镀膜透明介质结构设计流程,给出了电磁透射率、反射率计算方法和厚度远低于网格尺寸的薄膜等效处理时域有限差分(FDTD)算法,设计了一种透明导电镀膜的介质屏蔽结构,建立复杂结构与电磁参数的真实三维飞机-飞行员模型,开展了电磁防护分析。仿真结果表明:采用电场幅度最值衰减和防护极限评估防护效果具有良好的工程适用性,且该屏蔽结构在一定载频范围内辐射防护效能好,防护极限高。

波导与开口腔体瞬态特性研究

从理论上分析了矩形波导中传播模式的瞬变过程,给出了在冲激脉冲、阶跃脉冲和髙斯脉冲波形激励下,波导中电磁波瞬态响应的解析公式,并采用时频分析方法对波导中传播信号、开口腔体的散射信号的瞬态特性进行了分析.分析结果发现,当电磁脉冲信号投射到开口腔体上时,其散射信号中含有与其腔体形状、尺寸特征有关的谐振模式,不同的腔体目标,其散射信号后期信号中的谐振频率不同,通过提取散射信号中的谐振特征,可对带腔体目标进行目标识别.

电大开口腔体的RCS

本文计算了开口腔的雷达散射截面。利用几何光学法结合口径积分 ,从腔壁反射的射线遵循几何光学定律 ,并可应用于出射射线的后向散射中。这种方法概念简单 ,对腔的形状或者腔内壁的涂复材料没有限制。使用本方法计算了底部为理想导电板圆截面腔的雷达截面 ,与文献〔4〕值吻合很好。然后分析了类 J82进气道的雷达截面 ,最后 ,讨论了该方法的局限性以及可能改进的方向。

水下开口腔体流激振动实验与仿真研究

采用实验与数值计算相结合的方法,研究流体流经开口腔时在开口处的压力脉动规律,以及开口腔在压力脉动作用下的振动特性。研究的内容主要有:通过实验和有限元/边界元方法获得开口腔模型在空气中和水中的模态振型以及频率;在开口腔的孔口后缘10毫米处布置一个压力传感器来测量流速对涡脱落频率的影响,通过开闭孔口的方式确认涡脱落的频率分量;使用大涡模拟计算得到不同流速条件下压力传感器对应位置的压力脉动规律,并与实验结果进行比较验证;在开口腔体侧面布置一个加速度传感器来测量不同流速条件下腔体结构振动情况;以CFD计算得到的压力脉动为输入,使用有限元/边界元方法计算得到加速度传感器对应位置处的加速度值,并与实验结果进行对比分析。

射线法在任意形状开口腔体雷达散射特性研究中的应用

简述了射线法(SBR)原理,在此基础上用射线法计算了一个形状复杂的“S”型开口腔体的雷达散射面积(RCS).该腔体横截面从跑道形逐渐变化到圆形,内壁上涂有两层吸波材料.曲面拟合是分段进行的,所有模拟函数都是简单的直纹面方程形式.计算结果与测量值基本吻合.

电大尺寸开口腔体RCS的SBR并行计算

文章利用消息传递协议MPI开发了针对电大尺寸开口腔体单站雷达截面(RCS)的射线弹跳法(SBR)并行计算程序。程序采用按照RCS计算角度间隔分配计算任务的大粒度并行计算方法,取得了较高的并行计算效率,大大减少了电大尺寸开口腔体的RCS计算时间。算例计算结果与文献吻合良好。

开口腔体电磁散射的 GRE 法计算

利用广义射线法（ＧＲＥ）来研究开口腔体的电磁散射问题．简单描述了ＧＲＥ的计算方法，并提出了一种口径划分方法，其划分简单，而且具有足够的计算精度．用此法计算了圆口径开口腔体的雷达散射截面（ＲＣＳ），并给出了用入射反射线法（ＳＢＲ）及模式法计算的结果．同ＳＢＲ法比较，ＧＲＥ法更接近于精确的模式解．

开口腔体的雷达散射截面计算方法

本文采用边界积分－模式混合法结合网络级联技术计算了开口腔体的电磁散射问题，计算结果与已知结果吻合良好。

开口腔体电磁散射的CRE法计算

文章利用复射线展开法(CRE)来研究开口腔体目标散射问题。数值实现CRE方法及射线追踪问题时给出了简单有效的计算方法,计算了一个电大圆柱开口腔体的RCS,计算结果与模式法结果比较,吻合良好,说明CRE是一种省时有效的方法。

分析电大开口腔体电磁散射的快速混合算法-IPO+FMM

电大尺寸开口腔体结构的高频电磁散射分析是复杂目标RCS分析预测中一项很有意义和难度的工作,提出 一种混合算法-IPO+FMM,将迭代物理光学法与快速多极子方法相结合,对电大尺寸开口腔体进行电磁散射分析,文中对 IPO+FMM混合算法进行理论分析与公式推导,希望在保证分析精度的同时减小计算量,提高计算速度。

基于CRE和MPI的腔体RCS快速并行计算

根据波前Q矩阵的定义点总位于波束轴上极值点的特点,提出了三维复射线近轴近似相位校正因子计算公式.该公式不用考虑主方向和主曲率的计算和坐标旋转,直接计算相位校正因子,从而简化了复射线展开法(CRE)的近轴近似计算.在此基础上提出了按RCS计算角度间隔分配计算任务的大粒度计算并行计算方法.计算结果显示电大尺寸开口腔体的RCS计算速度相对于传统的射线弹跳法提高了两个量级.

基于FEKO的腔体电磁散射分析

本文基于典型开口腔体结构进行电磁散射特性分析,选用商业电磁计算软件FEKO中合适的计算方法进行仿真分析。首先,利用Hypermesh软件进行网格划分,结合建立的腔体模型选择适合电大尺寸的计算方法;然后,通过POSTFEKO模块分析几何模型的电磁散射特性曲线;最后,从不同角度,不同频率,几何特征等条件下分析开口腔体模型的雷达散射截面(RCS)特性。本文得出的计算结果及变化规律可为相关的研究工作和工程应用提供数据支持和参考。

电大尺寸进气系统隐身与进气综合特性

针对电大尺寸进气系统屏蔽结构设计的复杂性,本文对电大尺寸进气系统的隐身性能和流动性能进行了综合研究。对一种新型百叶屏蔽结构参数化进行研究;基于射线追踪法,对进气舱室及屏蔽结构进行隐身性能的计算及分析;利用计算流体动力学,对进气屏蔽结构的流动性能进行计算及分析;基于正交实验、信噪比分析方法,对评估隐身性能的重要指标雷达散射截面积、评估流动性能的重要指标总压损失进行综合分析研究。结果表明:新型百叶屏蔽结构的安装可以有效提升进气系统的隐身性能。百叶安装角度为50°、百叶间距为50 mm、百叶板长为60 mm时所得到的结构是在保证优异的进气流动特性情况下所得到的最优雷达散射截面积特性结构。百叶角度对隐身性能以及流动性能的影响均为最大。数值仿真结果与实验吻合较好,本文分析方法及结果对进气系统综合设计提供理论设计基础。

偏心比对S形流道雷达散射特性的影响

在进/出口形状、进/出口面积、中心线变化规律、面积变化规律等设计参数不变的条件下,采用超椭圆方法设计了11种不同偏心比的S形流道。同时,借助迭代物理光学法与等效边缘电磁流绕射方法,对不同偏心比的S形流道进行了雷达散射特性的数值仿真分析。结果表明:若将不同偏心比S形流道的雷达散射截面变化曲线看作是波的传播轨迹,相对于偏心比为0的流道,偏心比改变了波的相位、振幅;偏心比越大,其相位越滞后、振幅越小。

雷达总论、雷达理论与技术

0606632 采用模式空间处理的短观察时间转向角误差补偿= Steering angle error compensation with short observation times using modal space processing[刊,英]/G．T．Park, D．H．Park//Electronics Letters．-2003,39(20).-