基于有限元方法的粗糙面与目标复合电磁散射快速混合算法研究
发布时间：2021-08-25 05:17
目标与粗糙面的复合电磁散射特性研究在遥感、目标识别以及雷达监控等领域具有重要的应用价值,目前已经发展成为一个重要的研究课题。有限元方法（Finite Elment Method,FEM）是近似处理边值问题的一种数值技术,该方法的基本思想是用有限个子域来表示整个连续区域,在各子域内,将待求量用若干个带有未知系数的插值函数表示,最后求解由里兹方法或伽略金方法得到的矩阵方程组即可得到待求边值问题的解。有限元方法是处理非均匀介质问题的强大工具,本文基于有限元方法对粗糙面与目标复合电磁散射的快速混合方法开展了相关研究,论文主要工作概括如下:将二维标量FE-BI-FMM方法引入到一维介质粗糙面与二维涂覆目标的复合电磁散射研究中,重点研究了不同极化波入射下介质粗糙面与半掩埋涂覆目标、介质粗糙面上方多个涂覆目标以及分层介质粗糙面与上方涂覆目标的复合电磁散射特性。为了快速获得复合模型的散射信息,采用混合迭代求解器求解最终的FEM-BIM矩阵方程组,即采用并行LU分解法直接求解FEM矩阵,采用GMRES法迭代求解BIM矩阵,并采用FMM技术加速迭代求解过程,进一步提高了算法的计算效率,减少了计算资源消耗,...
【文章来源】：西安电子科技大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：174 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
战斧巡航导弹
s deg 图2.7 TE波照射下不同涂层介电常数时二维涂覆圆柱的电场模值分布(V/m)及RCS: (a) ; (b)=2.0; (c) ; (d) RCS从图 2.7 中可以明显看出，当t 的实部增大时，目标反射的能量明显增强，RCSt =1.0t t 2.0 j0.5
三维涂覆
【参考文献】：
期刊论文
[1]时域混合算法在一维海面与舰船目标复合电磁散射中的应用[J]. 王强,郭立新. 物理学报. 2017(18)
[2]基于自适应射线管分裂的多次反射计算方法[J]. 殷红成,朱国庆,董纯柱,王超. 系统工程与电子技术. 2013(04)
[3]二维随机粗糙面上导体目标复合瞬态散射的混合算法[J]. 秦三团,郭立新,代少玉,龚书喜. 物理学报. 2011(07)
[4]Hybrid method for investigation of electromagnetic scattering from conducting target above the randomly rough surface[J]. 王蕊,郭立新,麻军,吴振森. Chinese Physics B. 2009(04)
[5]海上舰船目标的宽带雷达散射特征信号仿真[J]. 王勇,许小剑. 航空学报. 2009(02)
[6]基于高频混合方法的海上目标电磁散射特性分析[J]. 崔凯,许小剑,毛士艺. 电子与信息学报. 2008(06)
[7]三维随机粗糙面上导体目标散射的解析-数值混合算法[J]. 叶红霞,金亚秋. 物理学报. 2008(02)
[8]时域MEI方法在矩形导体柱散射问题中的应用[J]. 杨丹,廖成,钟选明. 微波学报. 2003(01)
[9]导体条带与周期粗糙面对电磁波的复合散射[J]. 朱国强,杨河林. 武汉大学学报(自然科学版). 1999(01)
[10]正弦型粗糙面上方平的电磁波散射[J]. 朱国强,曹秦峰,杨河林. 武汉大学学报(自然科学版). 1996(05)
博士论文
[1]电大尺寸目标及其与海面复合电磁散射的弹跳射线加速算法与混合算法研究[D]. 范天奇.西安电子科技大学 2016
[2]粗糙面及其与目标复合电磁散射的有限元与边界积分方法研究[D]. 徐润汶.西安电子科技大学 2016
[3]多极子与区域分解型高效电磁计算算法及其应用[D]. 杨明林.北京理工大学 2014
[4]粗糙面及其与目标复合电磁散射的矩量法研究[D]. 王安琪.西安电子科技大学 2013
[5]随机粗糙面与目标复合电磁散射的快速算法研究[D]. 秦三团.西安电子科技大学 2011
[6]复杂电磁问题的有限元、边界积分及混合算法的快速分析技术[D]. 朱剑.南京理工大学 2011
[7]粗糙面及其与目标复合电磁散射中的相关问题研究[D]. 王蕊.西安电子科技大学 2009
[8]时域有限元法及其截断边界条件的研究[D]. 张双文.西南交通大学 2008
[9]随机粗糙面与目标复合电磁散射的数值计算方法[D]. 叶红霞.复旦大学 2007
[10]FDTD网络并行计算及ADI-FDTD方法研究[D]. 郑奎松.西安电子科技大学 2005
硕士论文
[1]压缩感知结合有限元—边界积分法在电磁散射问题分析中的应用[D]. 侯大有.安徽大学 2016
[2]随机粗糙面及其与目标复合电磁散射有限元与高频方法建模研究[D]. 李杰.西安电子科技大学 2012
本文编号：3361475
【文章来源】：西安电子科技大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：174 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
战斧巡航导弹
s deg 图2.7 TE波照射下不同涂层介电常数时二维涂覆圆柱的电场模值分布(V/m)及RCS: (a) ; (b)=2.0; (c) ; (d) RCS从图 2.7 中可以明显看出，当t 的实部增大时，目标反射的能量明显增强，RCSt =1.0t t 2.0 j0.5
三维涂覆
【参考文献】：
期刊论文
[1]时域混合算法在一维海面与舰船目标复合电磁散射中的应用[J]. 王强,郭立新. 物理学报. 2017(18)
[2]基于自适应射线管分裂的多次反射计算方法[J]. 殷红成,朱国庆,董纯柱,王超. 系统工程与电子技术. 2013(04)
[3]二维随机粗糙面上导体目标复合瞬态散射的混合算法[J]. 秦三团,郭立新,代少玉,龚书喜. 物理学报. 2011(07)
[4]Hybrid method for investigation of electromagnetic scattering from conducting target above the randomly rough surface[J]. 王蕊,郭立新,麻军,吴振森. Chinese Physics B. 2009(04)
[5]海上舰船目标的宽带雷达散射特征信号仿真[J]. 王勇,许小剑. 航空学报. 2009(02)
[6]基于高频混合方法的海上目标电磁散射特性分析[J]. 崔凯,许小剑,毛士艺. 电子与信息学报. 2008(06)
[7]三维随机粗糙面上导体目标散射的解析-数值混合算法[J]. 叶红霞,金亚秋. 物理学报. 2008(02)
[8]时域MEI方法在矩形导体柱散射问题中的应用[J]. 杨丹,廖成,钟选明. 微波学报. 2003(01)
[9]导体条带与周期粗糙面对电磁波的复合散射[J]. 朱国强,杨河林. 武汉大学学报(自然科学版). 1999(01)
[10]正弦型粗糙面上方平的电磁波散射[J]. 朱国强,曹秦峰,杨河林. 武汉大学学报(自然科学版). 1996(05)
博士论文
[1]电大尺寸目标及其与海面复合电磁散射的弹跳射线加速算法与混合算法研究[D]. 范天奇.西安电子科技大学 2016
[2]粗糙面及其与目标复合电磁散射的有限元与边界积分方法研究[D]. 徐润汶.西安电子科技大学 2016
[3]多极子与区域分解型高效电磁计算算法及其应用[D]. 杨明林.北京理工大学 2014
[4]粗糙面及其与目标复合电磁散射的矩量法研究[D]. 王安琪.西安电子科技大学 2013
[5]随机粗糙面与目标复合电磁散射的快速算法研究[D]. 秦三团.西安电子科技大学 2011
[6]复杂电磁问题的有限元、边界积分及混合算法的快速分析技术[D]. 朱剑.南京理工大学 2011
[7]粗糙面及其与目标复合电磁散射中的相关问题研究[D]. 王蕊.西安电子科技大学 2009
[8]时域有限元法及其截断边界条件的研究[D]. 张双文.西南交通大学 2008
[9]随机粗糙面与目标复合电磁散射的数值计算方法[D]. 叶红霞.复旦大学 2007
[10]FDTD网络并行计算及ADI-FDTD方法研究[D]. 郑奎松.西安电子科技大学 2005
硕士论文
[1]压缩感知结合有限元—边界积分法在电磁散射问题分析中的应用[D]. 侯大有.安徽大学 2016
[2]随机粗糙面及其与目标复合电磁散射有限元与高频方法建模研究[D]. 李杰.西安电子科技大学 2012
本文编号：3361475
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