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《無(wú)網(wǎng)格方法在電磁散射中的應(yīng)用研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、聲明本學(xué)位論文是我在導(dǎo)師的指導(dǎo)下取得的研究成果,盡我所知,在本學(xué)位論文中,除了加以標(biāo)注和致謝的部分外,不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或公布過(guò)的研究成果,也不包含我為獲得任何教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或?qū)W歷而使用過(guò)的材料。與我一同工作的同事對(duì)本學(xué)位論文做出的貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說(shuō)明。研究生簽名:2口/華年≥月彩日學(xué)位論文使用授權(quán)聲明南京理工大學(xué)有權(quán)保存本學(xué)位論文的電子和紙質(zhì)文檔,可以借閱或上網(wǎng)公布本學(xué)位論文的部分或全部?jī)?nèi)容,可以向有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交并授權(quán)其保存、借閱或上網(wǎng)公布本學(xué)位論文的部分或全部?jī)?nèi)容。對(duì)于保密論文,按保密的有關(guān)規(guī)定和程序處理。研究生簽名:)護(hù)f牛年;月彳日碩士論文無(wú)嘲格方法在電
2、磁散射中的應(yīng)用研究摘要隨著國(guó)防軍事現(xiàn)代化的快速發(fā)展,快速計(jì)算雷達(dá)散射截面(RadarCrossSection,RCS)在目標(biāo)識(shí)別和隱身技術(shù)方面顯得至關(guān)重要,因此,對(duì)雷達(dá)散射截面積特性的研究一直是眾多學(xué)者研究的熱點(diǎn)。在計(jì)算電磁學(xué)中,傳統(tǒng)數(shù)值方法大都將電流由一組定義在網(wǎng)格邊界的基函數(shù)展開,保證了網(wǎng)格問電流的連續(xù)性,由于這類基函數(shù)依賴于網(wǎng)格生成,因此當(dāng)離散網(wǎng)格不滿足其構(gòu)成條件時(shí),會(huì)影響算法的計(jì)算精度和效率。本文介紹了一種消除基函數(shù)與網(wǎng)格間緊密聯(lián)系的數(shù)值方法一無(wú)網(wǎng)格方法(MeshlessMethod,MLM),并應(yīng)用其解決三維散射目標(biāo)散射問題。首先,將無(wú)網(wǎng)格法應(yīng)用于求解金屬電磁散射問題
3、,其過(guò)程分為形函數(shù)構(gòu)造,電磁場(chǎng)方程離散,阻抗元素計(jì)算,以及迭代收斂分析四部分,其中阻抗元素計(jì)算重點(diǎn)是介紹奇異性處理。然后,繼續(xù)將無(wú)網(wǎng)格方法引入對(duì)介質(zhì)體散射特性的分析,給出了詳細(xì)的步驟說(shuō)明以及公式推導(dǎo)。最后,為了實(shí)現(xiàn)對(duì)電大尺寸目標(biāo)的計(jì)算,研究了加速矩陣方程求解的快速算法——多層快速多極子方法(MultilevelFastMultipoleAlgorithm,MLFMA)。快速多級(jí)子的引用可以大大減少遠(yuǎn)場(chǎng)組相互作用過(guò)程中的計(jì)算量,有效的縮短了矩陣方程的求解時(shí)間,降低了內(nèi)存消耗。本文通過(guò)一些算例驗(yàn)證這種方法的正確性和高效性。關(guān)鍵詞:無(wú)網(wǎng)格方法,面積分方程,體積分方程,多層快速多極子碩
4、士論文AbstractWiththerapiddevelopmentofnationaldefensetechnology,thefastcomputationofRadarCrossSection(RCS)playsanimportantroleforradartargetrecognition.Therefore,theresearchofRadarCrossSection(RCS)characteristicshasbeenthefocusofmanyscholars.Inthetraditionalnumericalmethods,thecurrentsaredescr
5、ibedbyasetofbasisfunctions,whicharedefinedonasimplicialtessellationandcallensurethecontinuityofthecurrentbetweenthemeshes.Sincethesebasisfunctionsdependonthemeshes,itwillreducethecomputationalaccuracyandefficiencywhenthemeshesdon’tmeettheconditionsoffunction.TheMeshlessMethodisintroducedinth
6、isarticle,whichcaneliminatetherelationshipbetweenthebasisfunctions.TheMeshlessMethodbasedontheintegralequationisappliedtosolvethescatteringproblemsfromthethree—dimensionaltargets.Firstofall,theMeshlessMethodisusedtosolvetheelectromagneticscatteringproblemsfrommetaltargets.Therearefourpartsdu
7、ringtheprocess,theconstructionforshapefunction,discretizationforintegralequations,calculationforimpedanceelementsandanalysisforiterationprocess.Thetreatmentforsingularityisintroducedindetailduringthecomputationprocessofimpedancematrixelements.Then,