特征基函数法在粗糙面电磁散射中的应用

论文摘要

矩量法（Method of Moments,MoM）以其无需额外设置边界条件、计算精度高等优点而被广泛应用于粗糙面电磁散射的数值仿真中,然而MoM的矩阵方程是一个满阵方程,在处理具有较多未知量的粗糙面电磁散射问题时对计算机内存的需求过大,耗时过长。本文首先利用特征基函数法（Characteristic Basis Function Method,CBFM）研究了一维粗糙面及其与目标的复合电磁散射。然后,通过引入迭代收敛门限,采用自适应修正特征基函数法（Adaptively Modified Characteristic Basis Function Method,AMCBFM）研究了一维理想导体（Perfectly Electric Conductor,PEC）粗糙面的电磁散射,实现了次要特征基函数的自适应终止。最后将AMCBFM与梅利技术（AMCBFM-Maehly）结合研究了一维粗糙面的宽带电磁散射特性。本文的主要工作如下:1、给出了MoM的基本原理,并推导了基于MoM的一维PEC粗糙面电磁散射的积分方程和矩阵方程,给出了矩量法在介质粗糙面及其与导体目标复合电磁散射中的理论公式,讨论了均方根高度、相关长度、圆柱目标的半径和位置对电磁散射特性的影响。2、介绍了CBFM的基本原理,将CBFM应用于一维PEC粗糙面电磁散射中,并将CBFM应用于介质粗糙面的仿真计算中,讨论了粗糙面分区的子域数和次要特征基函数的阶数对仿真结果的影响。3、引入AMCBFM的基本原理,并将其应用于一维PEC粗糙面的电磁散射的仿真计算中,将所得的计算时间和结果与MoM作对比,说明AMCBFM的的精确性和有效性。4、将AMCBFM与Maehly结合用于求解一维粗糙面的宽带电磁散射特性,并将所得的计算结果与MoM进行对比,说明算法的精确性和有效性。

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文章来源

类型: 硕士论文

作者: 王晶晶

导师: 王安琪

关键词: 特征基函数法,自适应修正特征基函数法,矩量法,梅利

来源: 安徽大学

年度: 2019

分类: 基础科学

专业: 物理学

单位: 安徽大学

分类号: O441

总页数: 69

文件大小: 3334K

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