電大尺寸復(fù)雜終端涂層腔體的電磁散射研究.pdf

1、隨著軍事需求的日益增長(zhǎng)和隱身技術(shù)的快速發(fā)展，如何準(zhǔn)確預(yù)估真實(shí)目標(biāo)，諸如飛機(jī)進(jìn)氣道這樣帶有復(fù)雜旋轉(zhuǎn)葉片終端的電大尺寸腔體的電磁散射特性變得尤為重要。另外，隨著飛機(jī)隱身技術(shù)的發(fā)展，進(jìn)氣道內(nèi)壁一般都涂敷有介質(zhì)材料以進(jìn)一步減小飛機(jī)的雷達(dá)散射截面積（RCS）。因此在厘米波段，對(duì)內(nèi)壁涂敷介質(zhì)材料的電大尺寸腔體的RCS的準(zhǔn)確計(jì)算的研究也具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。 傳統(tǒng)的矩量法（MoM）雖然能夠精確計(jì)算復(fù)雜形狀目標(biāo)的電磁特性，但解決帶有旋轉(zhuǎn)對(duì)稱體（B

2、OR）終端的電大尺寸腔體電磁散射問(wèn)題時(shí)，隨著目標(biāo)物體形狀復(fù)雜度的不斷增加，所剖分的網(wǎng)格密度也需要相應(yīng)的增加，其計(jì)算效率明顯降低。物理光學(xué)迭代法（IPO）在分析電尺寸緩變的平滑腔體散射問(wèn)題時(shí)具有很高的效率，而對(duì)于帶有旋轉(zhuǎn)葉片這類復(fù)雜終端的腔體也同樣難以精確計(jì)算其RCS。此外，隨著材料學(xué)和飛機(jī)隱身技術(shù)的發(fā)展，作為飛機(jī)強(qiáng)散射源之一的進(jìn)氣道，絕大部分都在腔體表面涂有介質(zhì)材料。為了解決上述問(wèn)題，本文主要研究如何精確計(jì)算帶有復(fù)雜旋轉(zhuǎn)葉片的電大尺寸腔

3、體的電磁散射，并將其推廣到帶有介質(zhì)涂層材料的腔體模型上。 本文中首先采用三角面元網(wǎng)格模型和基于磁場(chǎng)積分方程（MFIE）矩量法與基爾霍夫（Kirchhoff）近似公式相結(jié)合，計(jì)算電大尺寸理想導(dǎo)體腔體的RCS，并和參考文獻(xiàn)結(jié)果進(jìn)行比較，驗(yàn)證方法的正確性。在此基礎(chǔ)上，進(jìn)一步應(yīng)用阻抗邊界條件（IBC），通過(guò)涂敷腔體內(nèi)壁上等效電流和等效磁流的聯(lián)系，將問(wèn)題等效為理想腔體的情況，從而快速計(jì)算電大尺寸介質(zhì)涂層腔體的RCS。 最后本文著重