水面舰船雷达波散射特性分析研究
发布时间：2021-08-14 15:01
水面舰船的雷达波隐身技术是舰船设计的重点方向,各国均在此方面进行了大量的研究与改进。本文对新型水面舰船的雷达散射机理及特性进行详尽的分析,提出相关改进优化措施与建议,可为水面舰船雷达波隐身设计提供参考。
【文章来源】：舰船科学技术. 2020,42(17)北大核心
【文章页数】：4 页
【部分图文】：
劈绕射Fig.1Theedgediffraction
3某新型舰船雷达波散射特性分析对于电大尺寸的舰船目标，由于其电尺寸巨大，其散射问题计算量也随之迅速增加，因此，采用频域方法中的高频近似方法是合理的选择。但舰船目标中包含多种复杂结构，不同的结构对应着散射、多次散射、绕射等多种电磁现象。为满足实际应用中的精度要求，通常结合使用多种方法。在本算例中，主要应用物理光学法（PO）、几何光学法（GO）、物理绕射理论（PTD）和射线追踪法（SBR）算法相结合的方式，开展某新型舰船全舰RCS仿真计算工作。其中，主要通过物理光学法对表面感应场的近似和积分而得到散射常该方法是一种基于表面电流的方法，计算简洁、易于实现，特别是对平面等电大尺寸目标计算速度快，但此方法忽略了边缘和曲面绕射的贡献；散射体上的感应面电流则是用几何光学近似确定的，几何光学法主要采用费马原理和反射、折射定律进行寻迹，确定光线轨迹和射线路径，利用几何光学强度定律确定射线管内几何光学场强，此方法也无法计算散射体不连续区和阴影区的贡献；而基于物理绕射理论的高频绕射计算，能够解决边缘和曲面绕射影响，可对物理光学法中的几何光学电流进行修正，从而使计算结果更加精确。同时，应用射线追踪法处理模型中腔体区域的电磁散射，考虑射线管在腔体内的多次散射，计算速度快，能够有效分析腔体问题。采用上述方法可快速高效地计算水面舰船的RCS。对舰船目标RCS进行数值计算前需先用三维建模软件将其表面离散化。三维建模软件将舰船目标表面离散成面片的组合，并从空间解析几何的角度对每个面片的顶点和边进行描述，以及对每个面片内部各边，相邻面片公共边的关系进行描述。面片划分越细，计算精度越高。入射的电磁波将在每个可见面片上产生散射，整个目标的电磁特性将由所
3某新型舰船雷达波散射特性分析对于电大尺寸的舰船目标，由于其电尺寸巨大，其散射问题计算量也随之迅速增加，因此，采用频域方法中的高频近似方法是合理的选择。但舰船目标中包含多种复杂结构，不同的结构对应着散射、多次散射、绕射等多种电磁现象。为满足实际应用中的精度要求，通常结合使用多种方法。在本算例中，主要应用物理光学法（PO）、几何光学法（GO）、物理绕射理论（PTD）和射线追踪法（SBR）算法相结合的方式，开展某新型舰船全舰RCS仿真计算工作。其中，主要通过物理光学法对表面感应场的近似和积分而得到散射常该方法是一种基于表面电流的方法，计算简洁、易于实现，特别是对平面等电大尺寸目标计算速度快，但此方法忽略了边缘和曲面绕射的贡献；散射体上的感应面电流则是用几何光学近似确定的，几何光学法主要采用费马原理和反射、折射定律进行寻迹，确定光线轨迹和射线路径，利用几何光学强度定律确定射线管内几何光学场强，此方法也无法计算散射体不连续区和阴影区的贡献；而基于物理绕射理论的高频绕射计算，能够解决边缘和曲面绕射影响，可对物理光学法中的几何光学电流进行修正，从而使计算结果更加精确。同时，应用射线追踪法处理模型中腔体区域的电磁散射，考虑射线管在腔体内的多次散射，计算速度快，能够有效分析腔体问题。采用上述方法可快速高效地计算水面舰船的RCS。对舰船目标RCS进行数值计算前需先用三维建模软件将其表面离散化。三维建模软件将舰船目标表面离散成面片的组合，并从空间解析几何的角度对每个面片的顶点和边进行描述，以及对每个面片内部各边，相邻面片公共边的关系进行描述。面片划分越细，计算精度越高。入射的电磁波将在每个可见面片上产生散射，整个目标的电磁特性将由所
本文编号：3342681
【文章来源】：舰船科学技术. 2020,42(17)北大核心
【文章页数】：4 页
【部分图文】：
劈绕射Fig.1Theedgediffraction
3某新型舰船雷达波散射特性分析对于电大尺寸的舰船目标，由于其电尺寸巨大，其散射问题计算量也随之迅速增加，因此，采用频域方法中的高频近似方法是合理的选择。但舰船目标中包含多种复杂结构，不同的结构对应着散射、多次散射、绕射等多种电磁现象。为满足实际应用中的精度要求，通常结合使用多种方法。在本算例中，主要应用物理光学法（PO）、几何光学法（GO）、物理绕射理论（PTD）和射线追踪法（SBR）算法相结合的方式，开展某新型舰船全舰RCS仿真计算工作。其中，主要通过物理光学法对表面感应场的近似和积分而得到散射常该方法是一种基于表面电流的方法，计算简洁、易于实现，特别是对平面等电大尺寸目标计算速度快，但此方法忽略了边缘和曲面绕射的贡献；散射体上的感应面电流则是用几何光学近似确定的，几何光学法主要采用费马原理和反射、折射定律进行寻迹，确定光线轨迹和射线路径，利用几何光学强度定律确定射线管内几何光学场强，此方法也无法计算散射体不连续区和阴影区的贡献；而基于物理绕射理论的高频绕射计算，能够解决边缘和曲面绕射影响，可对物理光学法中的几何光学电流进行修正，从而使计算结果更加精确。同时，应用射线追踪法处理模型中腔体区域的电磁散射，考虑射线管在腔体内的多次散射，计算速度快，能够有效分析腔体问题。采用上述方法可快速高效地计算水面舰船的RCS。对舰船目标RCS进行数值计算前需先用三维建模软件将其表面离散化。三维建模软件将舰船目标表面离散成面片的组合，并从空间解析几何的角度对每个面片的顶点和边进行描述，以及对每个面片内部各边，相邻面片公共边的关系进行描述。面片划分越细，计算精度越高。入射的电磁波将在每个可见面片上产生散射，整个目标的电磁特性将由所
3某新型舰船雷达波散射特性分析对于电大尺寸的舰船目标，由于其电尺寸巨大，其散射问题计算量也随之迅速增加，因此，采用频域方法中的高频近似方法是合理的选择。但舰船目标中包含多种复杂结构，不同的结构对应着散射、多次散射、绕射等多种电磁现象。为满足实际应用中的精度要求，通常结合使用多种方法。在本算例中，主要应用物理光学法（PO）、几何光学法（GO）、物理绕射理论（PTD）和射线追踪法（SBR）算法相结合的方式，开展某新型舰船全舰RCS仿真计算工作。其中，主要通过物理光学法对表面感应场的近似和积分而得到散射常该方法是一种基于表面电流的方法，计算简洁、易于实现，特别是对平面等电大尺寸目标计算速度快，但此方法忽略了边缘和曲面绕射的贡献；散射体上的感应面电流则是用几何光学近似确定的，几何光学法主要采用费马原理和反射、折射定律进行寻迹，确定光线轨迹和射线路径，利用几何光学强度定律确定射线管内几何光学场强，此方法也无法计算散射体不连续区和阴影区的贡献；而基于物理绕射理论的高频绕射计算，能够解决边缘和曲面绕射影响，可对物理光学法中的几何光学电流进行修正，从而使计算结果更加精确。同时，应用射线追踪法处理模型中腔体区域的电磁散射，考虑射线管在腔体内的多次散射，计算速度快，能够有效分析腔体问题。采用上述方法可快速高效地计算水面舰船的RCS。对舰船目标RCS进行数值计算前需先用三维建模软件将其表面离散化。三维建模软件将舰船目标表面离散成面片的组合，并从空间解析几何的角度对每个面片的顶点和边进行描述，以及对每个面片内部各边，相邻面片公共边的关系进行描述。面片划分越细，计算精度越高。入射的电磁波将在每个可见面片上产生散射，整个目标的电磁特性将由所
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