色散媒質(zhì)及其涂覆目標(biāo)的時(shí)域電磁散射特性分析.pdf

1、色散媒質(zhì)的電磁散射特性分析在現(xiàn)代電磁工程領(lǐng)域研究中具有重要的理論意義和實(shí)用價(jià)值。由于色散媒質(zhì)的本構(gòu)關(guān)系比一般普通媒質(zhì)復(fù)雜，并且表現(xiàn)出獨(dú)特的電磁特性，因此吸引了眾多國內(nèi)外專家學(xué)者的研究。為了降低研究成本和縮短研發(fā)周期，相比實(shí)驗(yàn)實(shí)測方法，計(jì)算電磁學(xué)中數(shù)值算法成為最佳選擇。近些年來，計(jì)算機(jī)和科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，使得如何準(zhǔn)確、高效分析色散媒質(zhì)及其涂覆目標(biāo)的電磁散射問題成為計(jì)算電磁學(xué)的研究熱點(diǎn)。本論文基于時(shí)間步進(jìn)時(shí)域積分方程方法對(duì)色散媒質(zhì)及其涂覆

2、目標(biāo)的瞬態(tài)電磁散射特性進(jìn)行了研究分析。本文的主要工作和研究成果可概括為:
　　首先，介紹了分析色散媒質(zhì)瞬態(tài)電磁散射特性的基于時(shí)間步進(jìn)的時(shí)域體積分方程方法。在該方法中，色散媒質(zhì)時(shí)域體積分方程通過調(diào)用體等效原理來構(gòu)造，并且結(jié)合遞歸卷積由電通量密度得到體等效電流，而電場與電通量密度之間遞推關(guān)系的推導(dǎo)是實(shí)現(xiàn)該方法的難點(diǎn)與關(guān)鍵。數(shù)值算例驗(yàn)證了該方法的正確性、穩(wěn)定性以及實(shí)用性。
　　其次，介紹了分析色散媒質(zhì)涂覆目標(biāo)瞬態(tài)電磁散射特性的基于

3、時(shí)間步進(jìn)的時(shí)域體面積分方程方法。把分析色散媒質(zhì)電磁特性問題推廣到色散媒質(zhì)涂覆目標(biāo)的電磁特性分析具有更加實(shí)際的應(yīng)用價(jià)值。數(shù)值算例驗(yàn)證了該方法的正確性、穩(wěn)定性與實(shí)用性，并且突出了色散媒質(zhì)涂覆目標(biāo)的電磁隱身特性。
　　最后，針對(duì)閉合金屬涂覆單層薄色散媒質(zhì)混合目標(biāo)的瞬態(tài)電磁散射特性進(jìn)行了分析。對(duì)單層薄色散媒質(zhì)涂覆目標(biāo)這種特殊結(jié)構(gòu)，通過邊界條件，將色散媒質(zhì)中體極化源用金屬導(dǎo)體表面的面感應(yīng)電流近似表示，相比較于體面積分方程方法其建模簡單并且極