电磁波与声波间的散射特性互反演研究
发布时间：2021-04-13 10:41
在电子对抗技术日趋激烈的情形下,高精确度地检测到敌方的隐身设备已成为各国国防所要面临的一大难题。在目标体电磁隐身研究中,需要对各种大型隐身目标的隐身性能进行评估,其主要评估手段是测试目标体的雷达散射截面积（RCS）。然而,要想获得可靠的实验测试结果,需要满足以下测试条件,即1)在足够大的空间内没有外在干扰电磁波和反射波的存在；2)雷达收发机与被测量设备之间有足够远的距离以满足远场条件。要建造这样一个微波暗室工程浩大,花费不菲,可行性不强。本文正是在这种背景下,提出了一种可以有效降低测量成本的新思路：通过目标的声波散射特性反演出相应目标的电磁散射特性。本文以刚性声散射体和理想导体的电磁散射体为研究对象,分别对一维的球目标体、二维的无限长圆柱体及三维任意形状的单目标体的声散射和电磁散射互反演进行分析和仿真实验,验证了互反演分析结论的正确性。在此基础上,又通过进一步分析电磁散射和声散射的目标体尺寸在不同频率的照射下所对应的缩比关系,提出了等比测量和缩比测量的关系,为大型目标散射测试提供了新的方法和手段。
【文章来源】：南京信息工程大学江苏省
【文章页数】：71 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 引言
1.1. 课题研究背景与选题意义
1.2. 电磁散射简介
1.3. 声散射简介
1.4. 电磁散射与声散射互反演及应用研究现状
1.5. 本文的主要研究工作
第二章 散射基础
2.1. 散射的物理模型
2.1.1. 声散射的物理模型
2.1.2. 电磁散射的物理模型
2.2. 研究散射问题的常用方法
2.2.1. 分离变量法及应用
2.2.2. Green函数法及应用
2.2.3. 位势法及应用
2.2.4. Fredholm法及应用
第三章 一维电磁散射场与声场散射场的互反演及应用
3.1. 理想导体球的电磁散射
3.2. 刚性球的声场散射
3.3. 球的电磁散射与声散射场的互反演分析与仿真实验
3.3.1. 互反演关系分析
3.3.2. 仿真实验
第四章 二维电磁散射场与声场散射场的互反演及应用
4.1. 理想导体圆柱的电磁散射
4.1.1. TM模电磁波散射
4.1.2. TE模电磁波散射
4.2. 刚性圆柱的声场散射
4.3. 圆柱的电磁散射场与声散射场的互反演分析及仿真实验
4.3.1. 互反演关系
4.3.2. 仿真实验
第五章 三维电磁散射场与声场散射场的互反演及应用
5.1. 三维目标体的电磁散射
5.1.1. 积分方程法及应用
5.1.2. 物理光学法及应用
5.2. 三维目标体的声散射
5.3. 三维目标体电磁散射与声散射互反演研究及应用
5.3.1. 互反演关系
5.3.2. 仿真实验
第六章 目标体电磁散射场和声散射场互反演的物理应用
6.1. 等比测量
6.2. 缩比测量
第七章 总结与展望
7.1. 总结
7.2. 下一步的工作
参考文献
致谢
攻读硕士期间发表的论文及参加的项目
【参考文献】：
期刊论文
[1]刚性球的散射方向性图仿真研究[J]. 徐忠昌,张明敏. 海军工程大学学报. 2012(06)
[2]无限长非均匀圆柱对任意入射平面波的散射特性[J]. 姜会芬,胡顺波. 光谱实验室. 2012(05)
[3]三维声波散射的时域仿真[J]. 刘颖,郑宏兴,冯立营. 宁夏大学学报(自然科学版). 2011(02)
[4]二维各向异性椭圆柱的电磁散射[J]. 毛仕春,吴振森,邢赞扬. 电子学报. 2010(03)
[5]基于米氏散射理论的粒度测试算法研究[J]. 张艳春,刘缠牢,赵丁. 国外电子测量技术. 2009(11)
[6]水声探测技术在舰船RCS测量中的应用[J]. 宋东安,潘涵,方重华,温定娥,张崎. 舰船科学技术. 2009(06)
[7]单个球面散射的电磁场的空间分布研究(英文)[J]. 弗朗西斯科·帕波夫,寇煦丰. 光电工程. 2008(10)
[8]球形粒子对平面偏振光散射的数值计算与分析[J]. 王莲芬,刘光斌,郑重,李育新,赵玮,邵建昭. 光电工程. 2008(09)
[9]导电圆柱体对平面电磁波的散射场分析[J]. 王筠. 湖北教育学院学报. 2007(08)
[10]舰船RCS模型测试的远场条件模拟方法[J]. 吴楠. 中国舰船研究. 2007(03)
博士论文
[1]关于复杂散射体声波正散射与逆散射问题的研究[D]. 关于复杂散射体声波正散射与逆散射问题的研究.华中师范大学 2012
[2]Helmholtz方程与Maxwell方程组中若干Cauchy问题数值解法的研究[D]. 马云云.吉林大学 2011
[3]积分方程方法在散射与反散射问题数值计算中的若干应用[D]. 尹伟石.吉林大学 2010
[4]某些正反散射问题的快速算法研究[D]. 郭玉坤.吉林大学 2010
[5]隐身技术中的雷达截面预估与控制[D]. 张鹏飞.西安电子科技大学 2008
硕士论文
[1]具有不同边界条件的两个散射体正问题解的存在唯一性[D]. 马焕才.华中师范大学 2013
[2]边界积分及一种改进的正则化方法求解声波散射问题[D]. 姚支聪.西北大学 2012
[3]积分方程方法在声学散射与反散射问题中的某些应用[D]. 祁一夫.吉林大学 2011
本文编号：3135149
【文章来源】：南京信息工程大学江苏省
【文章页数】：71 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 引言
1.1. 课题研究背景与选题意义
1.2. 电磁散射简介
1.3. 声散射简介
1.4. 电磁散射与声散射互反演及应用研究现状
1.5. 本文的主要研究工作
第二章 散射基础
2.1. 散射的物理模型
2.1.1. 声散射的物理模型
2.1.2. 电磁散射的物理模型
2.2. 研究散射问题的常用方法
2.2.1. 分离变量法及应用
2.2.2. Green函数法及应用
2.2.3. 位势法及应用
2.2.4. Fredholm法及应用
第三章 一维电磁散射场与声场散射场的互反演及应用
3.1. 理想导体球的电磁散射
3.2. 刚性球的声场散射
3.3. 球的电磁散射与声散射场的互反演分析与仿真实验
3.3.1. 互反演关系分析
3.3.2. 仿真实验
第四章 二维电磁散射场与声场散射场的互反演及应用
4.1. 理想导体圆柱的电磁散射
4.1.1. TM模电磁波散射
4.1.2. TE模电磁波散射
4.2. 刚性圆柱的声场散射
4.3. 圆柱的电磁散射场与声散射场的互反演分析及仿真实验
4.3.1. 互反演关系
4.3.2. 仿真实验
第五章 三维电磁散射场与声场散射场的互反演及应用
5.1. 三维目标体的电磁散射
5.1.1. 积分方程法及应用
5.1.2. 物理光学法及应用
5.2. 三维目标体的声散射
5.3. 三维目标体电磁散射与声散射互反演研究及应用
5.3.1. 互反演关系
5.3.2. 仿真实验
第六章 目标体电磁散射场和声散射场互反演的物理应用
6.1. 等比测量
6.2. 缩比测量
第七章 总结与展望
7.1. 总结
7.2. 下一步的工作
参考文献
致谢
攻读硕士期间发表的论文及参加的项目
【参考文献】：
期刊论文
[1]刚性球的散射方向性图仿真研究[J]. 徐忠昌,张明敏. 海军工程大学学报. 2012(06)
[2]无限长非均匀圆柱对任意入射平面波的散射特性[J]. 姜会芬,胡顺波. 光谱实验室. 2012(05)
[3]三维声波散射的时域仿真[J]. 刘颖,郑宏兴,冯立营. 宁夏大学学报(自然科学版). 2011(02)
[4]二维各向异性椭圆柱的电磁散射[J]. 毛仕春,吴振森,邢赞扬. 电子学报. 2010(03)
[5]基于米氏散射理论的粒度测试算法研究[J]. 张艳春,刘缠牢,赵丁. 国外电子测量技术. 2009(11)
[6]水声探测技术在舰船RCS测量中的应用[J]. 宋东安,潘涵,方重华,温定娥,张崎. 舰船科学技术. 2009(06)
[7]单个球面散射的电磁场的空间分布研究(英文)[J]. 弗朗西斯科·帕波夫,寇煦丰. 光电工程. 2008(10)
[8]球形粒子对平面偏振光散射的数值计算与分析[J]. 王莲芬,刘光斌,郑重,李育新,赵玮,邵建昭. 光电工程. 2008(09)
[9]导电圆柱体对平面电磁波的散射场分析[J]. 王筠. 湖北教育学院学报. 2007(08)
[10]舰船RCS模型测试的远场条件模拟方法[J]. 吴楠. 中国舰船研究. 2007(03)
博士论文
[1]关于复杂散射体声波正散射与逆散射问题的研究[D]. 关于复杂散射体声波正散射与逆散射问题的研究.华中师范大学 2012
[2]Helmholtz方程与Maxwell方程组中若干Cauchy问题数值解法的研究[D]. 马云云.吉林大学 2011
[3]积分方程方法在散射与反散射问题数值计算中的若干应用[D]. 尹伟石.吉林大学 2010
[4]某些正反散射问题的快速算法研究[D]. 郭玉坤.吉林大学 2010
[5]隐身技术中的雷达截面预估与控制[D]. 张鹏飞.西安电子科技大学 2008
硕士论文
[1]具有不同边界条件的两个散射体正问题解的存在唯一性[D]. 马焕才.华中师范大学 2013
[2]边界积分及一种改进的正则化方法求解声波散射问题[D]. 姚支聪.西北大学 2012
[3]积分方程方法在声学散射与反散射问题中的某些应用[D]. 祁一夫.吉林大学 2011
本文编号：3135149
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