非均匀等离子体电磁计算及其应用研究

发布时间：2024-06-29 10:31

　　空天情形下信号传输主要由无线电承担,这种通讯环境有时会伴有非均匀色散介质的存在,如卫星羽流、火箭尾焰及飞行器鞘套等。因物质的固有属性,它们将使电波表现出异于常规物质如空气中的传播行为,势必影响通信质量,甚至威胁实体安全。为防止此类问题的发生,需充分掌握电波在这些媒质中的传播行为。正是在这一研究背景下,本文以电波频率为主线、不同算法为构架,构建出一套非均匀色散介质全频段电磁计算方案,并应用于工程问题的分析。其中,低频问题采用时域有限差分法,高频问题运用射线跟踪和物理光学法。总体来看,论文内容可概括为下列几项:1.针对高维问题电磁分析高复杂度这一难点,提出一种降维度计算法。该方法的基本思路为:根据目标的几何特征与物理特性,采用一定数学手段将高维问题的计算,转化为低维问题的处理,以期降低计算的复杂度。在论文工作中,多次给出该方法的应用场景,包括曲面剖分、射线跟踪建模、工程数据处理与建模,以及复杂函数积分等。与此对应,文中还给出一种升维度法,用于低维至高维电磁模型的创建。此外,在降维度计算法基础上,论文还讨论了射线跟踪计算加速这一问题。2.基于数值分析与几何光学,给出一种涉及非均匀媒质的工程电...

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【学位级别】：博士

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本文编号：3997490