导读:本文包含了阻抗边界条件论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:阻抗,边界,条件,时域,方程,媒质,方法。
阻抗边界条件论文文献综述
张镇[1]（2018）在《基于阻抗边界条件的积分方程方法及在石墨烯中的应用》一文中研究指出随着科技的发展和进步,各种各样的新材料进入了研究者们的视野,非金属材料也逐渐代替金属材料被广泛的应用并且满足了人们对电子器件小型化和集成化的要求。石墨烯作为一种新型的二维非金属材料有着许多叁维材料所不具有的特性被研究人员广泛应用到了各个领域中。因此分析石墨烯的电磁散射特性具有重要的意义和很高的实用价值。在实际应用中,大部分石墨烯不可能单独存在,通常为石墨烯和有限大介质或者无限大介质的混合目标。本文以石墨烯和介质混合目标为分析对象,研究了体面积分方程分析石墨烯和有限大介质目标的电磁散射特性并且研究了平面分层媒质格林函数方法用来分析石墨烯和无限大介质目标的电磁散射特性。首先,本文讨论了各向同性石墨烯的电导率和相对介电常数等效模型,通过使用阻抗边界条件扩展出能够分析各向同性石墨烯和有限大介质混合目标电磁散射特性的体面积分方程方法。然后比较了位于磁场偏置时和非磁场偏置时石墨烯电导率的不同之处,通过石墨烯各向异性时的阻抗边界条件与体面积分方程方法相结合用于分析磁场偏置下石墨烯的电磁散射特性,并通过数值算例验证了方法的正确性。其次,为了分析石墨烯和无限大介质混合目标的电磁散射特性,推导出了散射电场和散射磁场的谱域格林函数的公式。通过傅里叶逆变换和索末菲尔德积分方法将其谱域表达式转化为空域表达式,然后推导了利用阻抗边界条件和混位积分方程相结合适用于分析各向同性石墨烯的积分公式对其进行矩阵离散,通过算例来验证了方法的正确性。最后,同样通过石墨烯各向异性时的阻抗边界条件与混位积分方程方法相结合来分析磁场偏置下石墨烯和无限大介质混合目标的电磁散射特性,通过一组算例验证了方法的正确性。(本文来源于《南京理工大学》期刊2018-06-01）
范亚男[2]（2018）在《表面阻抗边界条件在时域有限差分算法中的实现》一文中研究指出计算电磁学中的时域有限差分(FDTD)方法可以计算任意时刻和空间位置的电磁场分量,为复杂目标的电磁分析提供了有效的解决方法。但是,当我们利用传统的FDTD方法分析薄涂层涂覆目标的电磁特性时,需要对薄涂层进行细密的网格剖分,从而导致计算时间和占用内存都急剧增加。因此,引入表面阻抗边界条件(SIBC)是非常必要的,我们用涂层表面的切向场分量来模拟其内部的场分布,这样可以避免对薄涂层的细网格划分,只需在其外部进行传统的粗网格剖分即可,这将大大节省计算时间并减少占用内存。首先,本文基于一阶表面阻抗边界条件,以损耗媒质半空间的电磁问题为切入点研究了平面导体结构和一般光滑曲面导体结构的共形表面阻抗模型,并将其应用于电磁散射的计算。随后,本文研究了平面波垂直入射及斜入射有耗介质薄涂层涂覆导体目标的SIBC-FDTD方法,对表面阻抗公式中的正切函数进行简单的有理近似,利用拉式变换对表面阻抗进行频域到时域的转换,详细推导了其实现过程,并数值验证了该方法的正确性,与传统FDTD方法相比,有效提髙了计算效率。然后,以Lorentz色散模型为例,研究了平面波垂直入射色散媒质涂覆导体目标的SIBC-FDTD方法,对正切函数进行连续有理近似,利用分段线性递归卷积(PLRC)方法迭代计算卷积积分,然后离散化,推导出叁维情况下的SIBC-FDTD迭代公式,数值计算了反射系数的大小和相位,并进行了误差分析。最后,通过计算色散媒质薄层涂覆二维金属方柱的雷达散射截面(Radar Cross Section,RCS)验证算法的有效性。综上所述,本文论述的SIBC-FDTD方法,有效解决了采用传统FDTD方法处理复杂介质薄涂层时,由于网格剖分过细所导致的计算时间和占用内存急剧增加的问题,为分析复杂目标的电磁问题提供了有效的解决方法。(本文来源于《东南大学》期刊2018-04-01）
王川[3]（2017）在《以阻抗边界条件计算导电半无穷空间中的交变电流分布》一文中研究指出以非齐次Helmholtz方程和阻抗边界条件分析导电半无穷空间交流激励的边值问题,分别对电流密度的水平分量与垂直分量建立第叁与第一边值问题,并以Green函数法求得点电极激励下的电流密度分布。进一步,以Ritz法求得垂直线状电极上的电荷密度分布,并以Green函数法计算垂直线状电极-点电极激励的电流密度分布。所得的结果在激励频率为零的直流情形与已知公式一致。随后对导出公式进行了数值计算,绘制了电流密度场。由于运用了非齐次Helmholtz方程,整个半无穷空间的电流密度均可以公式表出,且解析-数值混合方法使本文建立的模型可方便迅速地应用于导电媒质为大地或海水的许多实际情形。(本文来源于《中国农村水利水电》期刊2017年05期）
徐涛[4]（2016）在《基于高阶阻抗边界条件的涂敷目标电磁散射分析》一文中研究指出涂敷目标的电磁散射分析在实际应用中具有十分重要的意义,尤其在雷达隐身和反隐身、雷达识别和反识别、精密制导及仿真技术领域起着极其重要的作用。因此如何准确、快速地分析涂敷目标的电磁特性,长期以来一直是计算电磁学领域的研究重点。为此,本文开展了对于涂敷目标电磁散射分析中的高效求解方法的研究。阻抗边界条件通过建立涂敷目标外表面上切向电场与切向磁场的关系,再与边界积分方程联立求解得到表面等效电磁流,为分析涂敷目标的散射特性提供了简捷而有效的计算方法。本文以涂敷目标的散射问题和高阶阻抗边界条件为研究对象,做了以下几方面的工作:首先,介绍了涂敷目标电磁散射分析主要的积分方程方法,分析了它们的优势以及局限性;其次,着重介绍了高阶阻抗边界条件理论,推导出高阶阻抗边界条件表达式,并具体探讨了高阶阻抗边界条件与频域积分方程方法相结合的数值实现过程,并在实现过程中针对高阶阻抗边界条件中的高阶偏微分项进行了简化处理,并给出数值算例验证了该方法的正确性和实用性;最后,介绍了利用高阶阻抗边界条件结合时域积分方程分析涂敷目标的电磁散射特性,详细推导了时间步进算法用于求解基于高阶阻抗边界条件的时域积分方程的具体步骤,包括采用矢量匹配法结合递归卷积处理时域高阶阻抗边界条件得到涂敷目标表面切向电场和表面电流之间递推关系。数值算例验证了该方法的正确性与稳定性。(本文来源于《南京理工大学》期刊2016-12-01）
杨培东,钟选明,张青洪,廖成[5]（2016）在《二阶阻抗边界条件下叁维抛物方程的交替隐式差分方法研究》一文中研究指出针对损耗地面Leontovich阻抗边界条件下,叁维抛物方程CNFD方法计算效率与计算精度较低的不足,研究了二阶阻抗边界条件下叁维抛物方程的ADI方法。采用ADI技术处理了二阶阻抗边界条件下的叁维抛物方程,得到其差分格式;利用二阶阻抗边界条件下叁维抛物方程计算了电波传播的算例。算例表明:相比Leontovich阻抗边界条件,二阶阻抗边界条件具有更广的适用范围和更高的计算精度;相比传统的CNFD方法,采用ADI技术处理叁维抛物方程以及阻抗边界条件,能够在城市小区基站天线覆盖性能的模拟中极大地提高计算效率。(本文来源于《科学技术与工程》期刊2016年10期）
李江海,阙肖峰,胡静伟,聂在平[6]（2015）在《基于阻抗边界条件建模的涂敷目标电磁散射分析》一文中研究指出针对飞行器上常用的涂敷吸波材料结构开展电磁散射数值建模和散射特性分析。利用涂敷结构表面电磁场的阻抗边界条件,建立表面电流和表面磁流的新型积分方程形式,并利用快速算法进行求解。数值结果表明:该型积分方程在不增加额外计算量和存储量的条件下,显着改善了迭代求解收敛性,为复杂涂敷结构的电磁散射分析提供了快速、可靠的技术途径。(本文来源于《微波学报》期刊2015年01期）
施丽娟[7]（2014）在《基于并置节点表面阻抗边界条件的改进FDTD方法研究》一文中研究指出时域有限差分(FDTD)方法作为一种被广泛应用的数值计算方法,由于能够获得任意时刻电磁场分量在空间各个位置处的数值,而且对目标几何形状、本构参数和激励源等没有特定地限制,因而可以有效分析各种复杂介质目标的电磁波传播及散射等问题。当我们利用常规FDTD方法分析薄涂层覆盖大尺寸目标的电磁问题时,不仅目标复杂的形体结构会增加计算的难度,而且薄涂层的厚度也会对数值计算产生明显的限制作用。表面阻抗边界条件(SIBC)的引入使我们可以将目标直接从计算区域中移除,从而避开研究其内部复杂的电磁问题,只需要在材料体外部进行常规的粗网格剖分,很大程度上节省了内存需求和计算时间。本文基于并置节点一阶表面阻抗边界条件,分别对有耗介质和非磁化等离子体薄涂层涂覆导体目标的时域有限差分模型展开系统深入地研究；同时对叁维多粒子等离子体的电磁散射特性以及对截断叁维各向异性介质的近似完全匹配层(NPML)吸收边界条件进行了相关研究。所开展的工作及取得的创新性结果如下：提出了一维情况下垂直极化(TE)和平行极化(TM)电磁波斜入射有耗介质薄层涂覆导体目标的并置节点SIBCs-FDTD方法。通过利用并置节点原理,有效实现了涂覆导体界面上的切向电场分量和切向磁场分量在相同节点处的并置排列结构。数值结果表明该方法与常规的利用界面外半个网格距离处和半个时间步之差的磁场分量近似等于界面上的切向磁场分量的SIBCs-FDTD方法相比,有效提高了的稳定性和计算精度。将并置节点SIBCs-FDTD方法推广应用于非磁化等离子体涂覆叁维金属立方体的模型。通过对表面阻抗公式中的正切函数进行连续有理近似,并运用拉普拉斯逆变换,将表面阻抗在频域中的表达式变换到时域；利用分段线性递归卷积(PLRC)方法有效解决了公式中的卷积,然后将时域表达式进行差分离散,推导出相应的叁维并置节点SIBCs-FDTD迭代公式。数值验证了一维情况下非磁化等离子体涂覆导体目标对斜入射平行极化和垂直极化电磁波的反射,对反射系数的大小和相位进行了误差分析,并验证了该算法的收敛性。最后数值模拟了非磁化等离子体涂覆金属立方体的后向雷达散射截面(RCS)。该算法有效解决了常规FDTD方法在处理等离子体这种复杂介质薄涂层时因网格剖分过细而导致计算所需内存和时间急剧增大的问题。运用电流密度拉普拉斯变换时域有限差分(CDLT-FDTD)方法研究了叁维多粒子等离子体的电磁散射特性。在验证算法正确性的基础之上,初步分析了等离子体中电子、正离子、负离子叁种粒子对等离子体球后向RCS的影响。基于近似完全匹配层(NPML)原理,提出了一种截断叁维各向异性介质的时域有限差分(FDTD)吸收边界条件(ABC)。通过运用NPML理论中复坐标拉伸方法,并结合空间插值方法推导出具体的吸收边界条件公式。相关公式由于具有易于在FDTD方法中实现的优点,并且由于不需要引入额外的中间变量,运用NPML吸收边界条件能够较大程度降低编程的复杂度。利用该吸收边界计算了电偶极子的辐射场以及对应的反射系数,并通过与参考解对比验证了算法的正确性。同时数值模拟了时谐场的相位分布,计算结果进一步表明NPML吸收边界可以有效地吸收各向异性介质中的电磁波。综上所述,本文提出的改进FDTD方法,为复杂目标的电磁问题提供了有力的解决途径,同时也使得FDTD方法本身更加成熟和完善。(本文来源于《江苏大学》期刊2014-11-01）
杨利霞,马辉,施卫东,施丽娟,于萍萍[8]（2013）在《基于表面阻抗边界条件的等离子体薄涂层电磁散射的时域有限差分分析》一文中研究指出基于表面阻抗边界条件时域有限差分(FDTD)方法研究了一维斜入射情况下非磁化等离子体薄涂层涂敷金属材料的电磁散射特性,该方法忽略对薄层背景材料进行网格剖分,大大减少了计算量.首先推导了理想导体涂敷等离子体薄涂层的表面阻抗频域表达式,然后代入边界条件并变换到时域,再用分段线性递推卷积方法将时域表达式离散得到FDTD迭代式.编程计算了垂直及斜入射情形下的平行极化和垂直极化反射系数,通过验证算例与解析解对比,结果表明该方法的准确性和有效性.最后利用该方法分析了不同入射角对反射系数的影响.(本文来源于《物理学报》期刊2013年03期）
李小艳,李晓东[9]（2012）在《宽频声传播计算中多自由度时域阻抗边界条件的适定性》一文中研究指出旨在验证一种多自由度时域阻抗边界条件在宽频声传播问题中的适用性与精度.选用NASA(美国国家航空航天局)流管实验数据进行数值校核;采用高精度计算气动声学方法数值求解线化欧拉方程.计算结果与实验数据及单频结果均吻合很好,表明了该多自由度时域阻抗边界条件具备精确处理宽频声传播问题的能力.(本文来源于《航空动力学报》期刊2012年09期）
赵莹[10]（2010）在《基于阻抗边界条件的电场积分方程分析介质涂覆目标电磁散射》一文中研究指出涂敷目标的电磁散射分析在实际应用中一直具有十分重要的意义。尤其在雷达隐身和反隐身、雷达识别和反识别、精密制导及仿真技术领域起着极其重要的作用。因此如何准确、快速地分析涂敷目标的电磁特性,长期以来一直是计算电磁学领域的研究重点。然而由于导体与介质之间存在复杂的耦合问题使得这类问题的电磁散射存在计算复杂,计算量过大和计算机所需内存大的困难。为此,本文开展了叁维任意形状介质涂敷导体目标电磁散射分析中高效求解方法的研究。本文阐述了电磁场积方程以及快速多极子算法(FMM, the Fast Multipole Method)用于加速求解导体散射问题,并介绍了求解介质问题的PMCHW (Poggio-Miller-Chang-Harrington-Wu-Tsai)积分方程方法以及其快速多极子算法的实现。传统的积分方程方法结合快速多极子算法虽然能够精确计算普通介质目标的电磁散射特性,但是对于复杂介质涂敷目标,计算时消耗的资源仍然非常多。为此本文以阻抗边界条件(IBC, Impedance Boundary Condition)为理论基础,采用叁角面元网格剖分模型,通过介质涂敷目标表面上等效电流和磁流之间的关系,建立表面电场积分方程,并使用快速多极子算法来加速求解过程和降低存储需求,从而快速计算电大尺寸介质涂敷目标的散射特性。本文的研究工作为计算叁维介质涂敷导电结构的电磁散射特性提供了良好的分析手段,并且文中给出了一些数值算例证明此方法的正确性与有效性,便于阻抗边界条件优化在工程中得到应用。此外,本文还讨论了涂覆介质参数特性不同时对目标的雷达散射特性的影响,给相关研究提供一个有意义的参考。(本文来源于《南京理工大学》期刊2010-03-14）
阻抗边界条件论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
计算电磁学中的时域有限差分(FDTD)方法可以计算任意时刻和空间位置的电磁场分量,为复杂目标的电磁分析提供了有效的解决方法。但是,当我们利用传统的FDTD方法分析薄涂层涂覆目标的电磁特性时,需要对薄涂层进行细密的网格剖分,从而导致计算时间和占用内存都急剧增加。因此,引入表面阻抗边界条件(SIBC)是非常必要的,我们用涂层表面的切向场分量来模拟其内部的场分布,这样可以避免对薄涂层的细网格划分,只需在其外部进行传统的粗网格剖分即可,这将大大节省计算时间并减少占用内存。首先,本文基于一阶表面阻抗边界条件,以损耗媒质半空间的电磁问题为切入点研究了平面导体结构和一般光滑曲面导体结构的共形表面阻抗模型,并将其应用于电磁散射的计算。随后,本文研究了平面波垂直入射及斜入射有耗介质薄涂层涂覆导体目标的SIBC-FDTD方法,对表面阻抗公式中的正切函数进行简单的有理近似,利用拉式变换对表面阻抗进行频域到时域的转换,详细推导了其实现过程,并数值验证了该方法的正确性,与传统FDTD方法相比,有效提髙了计算效率。然后,以Lorentz色散模型为例,研究了平面波垂直入射色散媒质涂覆导体目标的SIBC-FDTD方法,对正切函数进行连续有理近似,利用分段线性递归卷积(PLRC)方法迭代计算卷积积分,然后离散化,推导出叁维情况下的SIBC-FDTD迭代公式,数值计算了反射系数的大小和相位,并进行了误差分析。最后,通过计算色散媒质薄层涂覆二维金属方柱的雷达散射截面(Radar Cross Section,RCS)验证算法的有效性。综上所述,本文论述的SIBC-FDTD方法,有效解决了采用传统FDTD方法处理复杂介质薄涂层时,由于网格剖分过细所导致的计算时间和占用内存急剧增加的问题,为分析复杂目标的电磁问题提供了有效的解决方法。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
阻抗边界条件论文参考文献
[1].张镇.基于阻抗边界条件的积分方程方法及在石墨烯中的应用[D].南京理工大学.2018
[2].范亚男.表面阻抗边界条件在时域有限差分算法中的实现[D].东南大学.2018
[3].王川.以阻抗边界条件计算导电半无穷空间中的交变电流分布[J].中国农村水利水电.2017
[4].徐涛.基于高阶阻抗边界条件的涂敷目标电磁散射分析[D].南京理工大学.2016
[5].杨培东,钟选明,张青洪,廖成.二阶阻抗边界条件下叁维抛物方程的交替隐式差分方法研究[J].科学技术与工程.2016
[6].李江海,阙肖峰,胡静伟,聂在平.基于阻抗边界条件建模的涂敷目标电磁散射分析[J].微波学报.2015
[7].施丽娟.基于并置节点表面阻抗边界条件的改进FDTD方法研究[D].江苏大学.2014
[8].杨利霞,马辉,施卫东,施丽娟,于萍萍.基于表面阻抗边界条件的等离子体薄涂层电磁散射的时域有限差分分析[J].物理学报.2013
[9].李小艳,李晓东.宽频声传播计算中多自由度时域阻抗边界条件的适定性[J].航空动力学报.2012
[10].赵莹.基于阻抗边界条件的电场积分方程分析介质涂覆目标电磁散射[D].南京理工大学.2010
论文知识图
