学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

IPO-MOM混合法分析电大尺寸复杂终端腔体电磁特性

作　者: 吴海峰
导　师: 顾长青
学　校: 南京航空航天大学
专　业: 电磁场与微波技术
关键词: 电磁特性电大尺寸复杂腔体矩量法(MOM) 迭代物理光学(IPO) 涡轮旋叶调制效应 Kirchhoff 公式线积分 Kirchhoff 公式 IPO –MOM
分类号: O441
类　型: 硕士论文
年　份: 2005年
下　载: 147次
引　用: 4次
阅　读: 论文下载

内容摘要

电大尺寸复杂腔体的电磁特性分析是计算电磁学中重要的研究内容,它对飞行器隐身与反隐身技术研究、电子设备电磁兼容性能分析以及有关微波器件设计具有重要意义。矩量法(MOM)是一种有效的分析复杂目标电磁特性的数值计算方法。本文以 MOM 为基础,以电大尺寸复杂腔体的电磁特性为分析对象,对 MOM 与迭代物理光学法(IPO)进行了研究,将迭代物理光学(IPO)与 MOM 相结合,提出了一种新的混合方法——IPO-MOM 法。建立了 IPO-MOM 混合法数学模型,并将其应用于分析电大尺寸复杂结构腔体的电磁散射特性和研究电大尺寸腔体终端涡轮旋转叶片的旋转对电磁信号的调制效应。首次将 Kirchhoff 近似公式与 MOM 法结合分析了电大尺寸腔体的内问题,使得在分析腔体时可以不用考虑不同形状腔体的格林函数,大大降低了 MOM 法分析腔体的复杂性。同时引入线积分形式的 Kirchhoff 公式来改善由于腔体口面边缘存在而引起的绕射效应,并且通过 MOM 法的迭代使 MOM 法在腔体口面内外侧电磁场达到连续,此迭代过程考虑了腔体形状结构的影响,减小了由Kirchhoff 近似公式的引入而产生的误差。将三角面元网格自动剖分过程分别引入到 MOM 法和 IPO 法中,使得 IPO法的子域连接法可以对任意结构简单的腔体都有较好的模拟性能,大大改善了IPO 法适用的范围,同时也使得 IPO-MOM 法能够对任意复杂终端的电大尺寸腔体进行分析。

全文目录

绪论  10-14
第一章矩量法的基本原理  14-31
  1.1 矩量法的基本概念  14-16
  1.2 基于不同积分方程的矩量法的分类  16-18
    1.2.1 电场积分方程(EFIE)  16
    1.2.2 磁场积分方程(MFIE)  16-17
    1.2.3 混和积分方程(CFIE)  17-18
  1.3 几何建模以及网格自动剖分  18-24
    1.3.1 网格的自动剖分  18-19
    1.3.2 基函数  19-22
      1.3.2.1 三角屋顶基函数  19-20
      1.3.2.2 曲面三角单元  20-22
    1.3.3 数值积分  22-24
  1.4 阻抗元素的奇异性处理  24-30
    1.4.1 1/ |x- y| 在三角形上的积分  25-26
    1.4.2 J(y)/| x-y| 在三角形上的积分  26-28
    1.4.3 包含▽G 项的积分  28
    1.4.4 两个基本积分  28-30
      1.4.4.1 l/ |x-y| 在三角形边上的积分  28-29
      1.4.4.2 求解Ω_T(x)  29-30
  1.5 本章结论  30-31
第二章带旋转叶片腔体电磁特性的矩量法分析  31-42
  2.1 基本原理  31-36
    2.1.1 腔体内EFIE的矩量法  31-32
    2.1.2 腔体内外电磁耦合  32-34
    2.1.3 修正腔口面边缘绕射效应  34
    2.1.4 矩量法迭代(IMOM)  34-35
    2.1.5 雷达散射截面(RCS)  35-36
  2.2 计算结果与分析  36-41
    2.2.1 算法验证  36-37
    2.2.2 模型参数及积分精度讨论  37-39
    2.2.3 叶片静态时腔体RCS  39
    2.2.4 旋转叶片的调制效应  39-41
  2.3 本章结论  41-42
第三章基于三角面元模型的IPO法及其子域连接法  42-52
  3.1 引言  42
  3.2 IPO法  42-43
  3.3 IPO法计算实例  43-47
  3.4 IPO法的子域连接法  47-49
  3.5 IPO法子域连接法计算实例  49-51
  3.6 本章结论  51-52
第四章 IPO-MOM混合法分析电大尺寸腔体  52-58
  4.1 模型的建立  52-53
  4.2 IPO与MOM之间的正向耦合  53
  4.3 IPO与MOM之间的反向耦合  53-54
  4.4 腔体口面的散射总场  54
  4.5 IPO-MOM混合法的数值计算结果及讨论  54-57
  4.6 本章结论  57-58
第五章结论  58-60
致谢  60-61
参考文献  61-64
攻读硕士学位期间发表的论文  64

IPO-MOM混合法分析电大尺寸复杂终端腔体电磁特性

内容摘要

全文目录

相似论文