电大尺寸复杂结构腔体电磁散射的IPO/FEM混合法研究

该文将物理光学迭代法(IPO)的子域连接法与矢量有限元法(FEM)相结合,提出了一种新的混合方法用于分析计算电大尺寸复杂结构腔体目标的电磁散射特性。对于腔体内部适合用高频方法处理的部分采用IPO方法分析;对于具有复杂结构和材料特性的部分,采用矢量有限元法进行研究,利用交界面上的连续性条件实现这两种方法的耦合。为了验证理论模型的正确性,该文对某一矩形空腔及底部加载金属台阶的腔体进行了分析,计算结果与文献数据以及用时域有限差分法所得结果一致,并具有很好的收敛效果。在此基础上,对底部加载介质层的复杂结构腔体进行了分析计算,结果表明这种混合方法对于分析电大尺寸复杂结构腔体的散射特性是行之有效的。

改进的IPO与FEM混合法分析复杂电大腔体电磁散射

对传统的迭代物理光学法 (IPO)进行了改进 ,使之适合于分析具有非完纯导电边界的电磁问题 ,并与矢量有限元方法 (FEM)相结合 ,对内壁涂敷介质的具有复杂终端结构的电大尺寸腔体的电磁散射特性进行分析。通过Fresnel反射系数 ,利用IPO方法处理腔体内壁比较平滑的介质涂敷区域 ,在结构复杂的终端区域 ,利用FEM进行分析。利用交界面上场强连续条件实现两个区域之间的电磁耦合。通过迭代 ,计算出腔体内部稳定的电磁场分布 ,进而获得整个腔体的散射特性。由于在介质涂敷附近区域避免了FEM处理过程 。