【摘 要】
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当前对于计算电磁学理论和算法研究的目的是用它来解决实际问题中遇到的复杂电磁场问题。雷达目标识别,雷达的隐身和反隐身,复杂天线的研制,以及电磁兼容与电子对抗等领域,时常需
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当前对于计算电磁学理论和算法研究的目的是用它来解决实际问题中遇到的复杂电磁场问题。雷达目标识别,雷达的隐身和反隐身,复杂天线的研制,以及电磁兼容与电子对抗等领域,时常需要对具有复杂媒质的目标进行电磁建模仿真,而通过电磁场数值仿真取代实际的测量也变成研究复杂媒质目标电磁特性的重要方法,本文就是以这些复杂媒质目标的电磁散射分析为背景,通过电磁场的数值仿真,研究复杂媒质金属目标的电磁散射特性。
矩量法作为计算电磁仿真中的一种高精度方法,已经被广泛应用。本文通过体面积分方程对复杂媒质做的一些研究,也是基于矩量法的。可以用来分析复杂媒质金属混合目标的电磁散射特性。
首先,本文结合矩量法的基本原理,分析传统体面积分方程的基本原理及公式推导。利用麦克斯韦方程组,推导出复杂媒质的体面积分公式用来计算介质金属混合目标的雷达散射截面。结果表明,根据推导公式所编写的程序,对于一般介质、各向异性媒质、双各向同性媒质,都可以正确得出目标的散射特性。
然后,利用连续性方程,在介质金属交界处用金属电流等效体电流,减少分析问题的未知量。利用闭合金属导体引入磁场积分方程(MFIE)可以有效改变矩阵性态的原理,将MFIE引入体面积分方程,推导出体面混合积分方程,用来计算闭合金属涂覆介质目标。通过一些数值计算的结果可以看出,将MFIE应用到体面积分方程中,大大的改善了矩阵的性态,加速了体面积分的求解。
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