旋轉(zhuǎn)對稱體的電磁散射研究.pdf

1、南京理工大學碩士論文旋轉(zhuǎn)對稱體的電磁散射研究摘要電磁散射的研究是當今計算電磁學中的一個重要課題，矩量法是一種常運用于計算電磁散射問題的有效方法。本文介紹了矩量法的基本原理，利用矩量法并結(jié)合物體旋轉(zhuǎn)對稱的性質(zhì)，深入研究了旋轉(zhuǎn)對稱物體的散射特性，通過計算旋轉(zhuǎn)對稱體的雷達散射截面(RCS)，驗證了算法和程序的準確性、快速性和高效性。本文研究了任意形狀理想金屬旋轉(zhuǎn)對稱體的散射問題。首先通過輔助位函數(shù)、等效原理和邊界條件分別建立了電流的電場積分方

2、程(EFIE)、磁場積分方程(N丁IE)和混合場積分方程(cFIE)。然后利用旋轉(zhuǎn)對稱性，將等效流(等效電流)展開為關(guān)于護的傅立葉級數(shù)形式和關(guān)于t的分段函數(shù)形式，最后運用矩量法分別求得EPIE、MFIE、CFIE的解。因為各模式之間的正交性，可以先計算單個獨立模式下的等效流，再進行線性疊加。這樣就大大減少了未知量個數(shù)，從而減少了計算時間。得到等效流后，利用互易定理求得遠區(qū)的散射場，從而得到物體的雷達散射截面(RCS)。并通過實例驗證了程

3、序的正確性。進一步研究了均勻介質(zhì)旋轉(zhuǎn)對稱體、有涂層的金屬和介質(zhì)旋轉(zhuǎn)體的散射特性。同樣利用等效原理和邊界條件，建立關(guān)于等效電流和等效磁流的多個積分方程。對于這個超定問題，通過原來多個方程的線性組合變成了與等效流相對應(yīng)的積分方程。由于線性組合的多樣性，將會有許多種情況出現(xiàn)，本文運用了PMCHW解法和MULLER解法，得到了比較滿意的數(shù)值結(jié)果。關(guān)鍵詞:電磁散射，矩量法，旋轉(zhuǎn)對稱體，積分方程，傅立葉級數(shù)，三角基函數(shù)，互易定理，均勻介質(zhì)旋轉(zhuǎn)對稱體

4、，涂層，雷達散射截面聲明本學位論文是我在導師的指導下取得的研究成果，盡我所知，在本學位論文中，除了加以標注和致謝的部分外，不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或公布過的研究成果，也不包含我為獲得任何教育機構(gòu)的學位或?qū)W歷而使用過的材料。與我一同工作的同事對本學位論文做出的貢獻均已在論文中作了明確的說明。研究生簽名:年月日學位論文使用授權(quán)聲明南京理工大學有權(quán)保存本學位論文的電子和紙質(zhì)文檔，可以借閱或上網(wǎng)公布本學位論文的部分或全部內(nèi)容，可以向有關(guān)部門或機構(gòu)送