基于有限元方法的粗糙面與目標(biāo)復(fù)合電磁散射快速混合算法研究
發(fā)布時(shí)間:2021-08-25 05:17
目標(biāo)與粗糙面的復(fù)合電磁散射特性研究在遙感、目標(biāo)識(shí)別以及雷達(dá)監(jiān)控等領(lǐng)域具有重要的應(yīng)用價(jià)值,目前已經(jīng)發(fā)展成為一個(gè)重要的研究課題。有限元方法(Finite Elment Method,FEM)是近似處理邊值問(wèn)題的一種數(shù)值技術(shù),該方法的基本思想是用有限個(gè)子域來(lái)表示整個(gè)連續(xù)區(qū)域,在各子域內(nèi),將待求量用若干個(gè)帶有未知系數(shù)的插值函數(shù)表示,最后求解由里茲方法或伽略金方法得到的矩陣方程組即可得到待求邊值問(wèn)題的解。有限元方法是處理非均勻介質(zhì)問(wèn)題的強(qiáng)大工具,本文基于有限元方法對(duì)粗糙面與目標(biāo)復(fù)合電磁散射的快速混合方法開(kāi)展了相關(guān)研究,論文主要工作概括如下:將二維標(biāo)量FE-BI-FMM方法引入到一維介質(zhì)粗糙面與二維涂覆目標(biāo)的復(fù)合電磁散射研究中,重點(diǎn)研究了不同極化波入射下介質(zhì)粗糙面與半掩埋涂覆目標(biāo)、介質(zhì)粗糙面上方多個(gè)涂覆目標(biāo)以及分層介質(zhì)粗糙面與上方涂覆目標(biāo)的復(fù)合電磁散射特性。為了快速獲得復(fù)合模型的散射信息,采用混合迭代求解器求解最終的FEM-BIM矩陣方程組,即采用并行LU分解法直接求解FEM矩陣,采用GMRES法迭代求解BIM矩陣,并采用FMM技術(shù)加速迭代求解過(guò)程,進(jìn)一步提高了算法的計(jì)算效率,減少了計(jì)算資源消耗,...
【文章來(lái)源】:西安電子科技大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:174 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
戰(zhàn)斧巡航導(dǎo)彈
s deg 圖2.7 TE波照射下不同涂層介電常數(shù)時(shí)二維涂覆圓柱的電場(chǎng)模值分布(V/m)及RCS: (a) ; (b)=2.0; (c) ; (d) RCS從圖 2.7 中可以明顯看出,當(dāng)t 的實(shí)部增大時(shí),目標(biāo)反射的能量明顯增強(qiáng),RCSt =1.0t t 2.0 j0.5
三維涂覆
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]時(shí)域混合算法在一維海面與艦船目標(biāo)復(fù)合電磁散射中的應(yīng)用[J]. 王強(qiáng),郭立新. 物理學(xué)報(bào). 2017(18)
[2]基于自適應(yīng)射線管分裂的多次反射計(jì)算方法[J]. 殷紅成,朱國(guó)慶,董純柱,王超. 系統(tǒng)工程與電子技術(shù). 2013(04)
[3]二維隨機(jī)粗糙面上導(dǎo)體目標(biāo)復(fù)合瞬態(tài)散射的混合算法[J]. 秦三團(tuán),郭立新,代少玉,龔書(shū)喜. 物理學(xué)報(bào). 2011(07)
[4]Hybrid method for investigation of electromagnetic scattering from conducting target above the randomly rough surface[J]. 王蕊,郭立新,麻軍,吳振森. Chinese Physics B. 2009(04)
[5]海上艦船目標(biāo)的寬帶雷達(dá)散射特征信號(hào)仿真[J]. 王勇,許小劍. 航空學(xué)報(bào). 2009(02)
[6]基于高頻混合方法的海上目標(biāo)電磁散射特性分析[J]. 崔凱,許小劍,毛士藝. 電子與信息學(xué)報(bào). 2008(06)
[7]三維隨機(jī)粗糙面上導(dǎo)體目標(biāo)散射的解析-數(shù)值混合算法[J]. 葉紅霞,金亞秋. 物理學(xué)報(bào). 2008(02)
[8]時(shí)域MEI方法在矩形導(dǎo)體柱散射問(wèn)題中的應(yīng)用[J]. 楊丹,廖成,鐘選明. 微波學(xué)報(bào). 2003(01)
[9]導(dǎo)體條帶與周期粗糙面對(duì)電磁波的復(fù)合散射[J]. 朱國(guó)強(qiáng),楊河林. 武漢大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 1999(01)
[10]正弦型粗糙面上方平的電磁波散射[J]. 朱國(guó)強(qiáng),曹秦峰,楊河林. 武漢大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 1996(05)
博士論文
[1]電大尺寸目標(biāo)及其與海面復(fù)合電磁散射的彈跳射線加速算法與混合算法研究[D]. 范天奇.西安電子科技大學(xué) 2016
[2]粗糙面及其與目標(biāo)復(fù)合電磁散射的有限元與邊界積分方法研究[D]. 徐潤(rùn)汶.西安電子科技大學(xué) 2016
[3]多極子與區(qū)域分解型高效電磁計(jì)算算法及其應(yīng)用[D]. 楊明林.北京理工大學(xué) 2014
[4]粗糙面及其與目標(biāo)復(fù)合電磁散射的矩量法研究[D]. 王安琪.西安電子科技大學(xué) 2013
[5]隨機(jī)粗糙面與目標(biāo)復(fù)合電磁散射的快速算法研究[D]. 秦三團(tuán).西安電子科技大學(xué) 2011
[6]復(fù)雜電磁問(wèn)題的有限元、邊界積分及混合算法的快速分析技術(shù)[D]. 朱劍.南京理工大學(xué) 2011
[7]粗糙面及其與目標(biāo)復(fù)合電磁散射中的相關(guān)問(wèn)題研究[D]. 王蕊.西安電子科技大學(xué) 2009
[8]時(shí)域有限元法及其截?cái)噙吔鐥l件的研究[D]. 張雙文.西南交通大學(xué) 2008
[9]隨機(jī)粗糙面與目標(biāo)復(fù)合電磁散射的數(shù)值計(jì)算方法[D]. 葉紅霞.復(fù)旦大學(xué) 2007
[10]FDTD網(wǎng)絡(luò)并行計(jì)算及ADI-FDTD方法研究[D]. 鄭奎松.西安電子科技大學(xué) 2005
碩士論文
[1]壓縮感知結(jié)合有限元—邊界積分法在電磁散射問(wèn)題分析中的應(yīng)用[D]. 侯大有.安徽大學(xué) 2016
[2]隨機(jī)粗糙面及其與目標(biāo)復(fù)合電磁散射有限元與高頻方法建模研究[D]. 李杰.西安電子科技大學(xué) 2012
本文編號(hào):3361475
【文章來(lái)源】:西安電子科技大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:174 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
戰(zhàn)斧巡航導(dǎo)彈
s deg 圖2.7 TE波照射下不同涂層介電常數(shù)時(shí)二維涂覆圓柱的電場(chǎng)模值分布(V/m)及RCS: (a) ; (b)=2.0; (c) ; (d) RCS從圖 2.7 中可以明顯看出,當(dāng)t 的實(shí)部增大時(shí),目標(biāo)反射的能量明顯增強(qiáng),RCSt =1.0t t 2.0 j0.5
三維涂覆
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]時(shí)域混合算法在一維海面與艦船目標(biāo)復(fù)合電磁散射中的應(yīng)用[J]. 王強(qiáng),郭立新. 物理學(xué)報(bào). 2017(18)
[2]基于自適應(yīng)射線管分裂的多次反射計(jì)算方法[J]. 殷紅成,朱國(guó)慶,董純柱,王超. 系統(tǒng)工程與電子技術(shù). 2013(04)
[3]二維隨機(jī)粗糙面上導(dǎo)體目標(biāo)復(fù)合瞬態(tài)散射的混合算法[J]. 秦三團(tuán),郭立新,代少玉,龔書(shū)喜. 物理學(xué)報(bào). 2011(07)
[4]Hybrid method for investigation of electromagnetic scattering from conducting target above the randomly rough surface[J]. 王蕊,郭立新,麻軍,吳振森. Chinese Physics B. 2009(04)
[5]海上艦船目標(biāo)的寬帶雷達(dá)散射特征信號(hào)仿真[J]. 王勇,許小劍. 航空學(xué)報(bào). 2009(02)
[6]基于高頻混合方法的海上目標(biāo)電磁散射特性分析[J]. 崔凱,許小劍,毛士藝. 電子與信息學(xué)報(bào). 2008(06)
[7]三維隨機(jī)粗糙面上導(dǎo)體目標(biāo)散射的解析-數(shù)值混合算法[J]. 葉紅霞,金亞秋. 物理學(xué)報(bào). 2008(02)
[8]時(shí)域MEI方法在矩形導(dǎo)體柱散射問(wèn)題中的應(yīng)用[J]. 楊丹,廖成,鐘選明. 微波學(xué)報(bào). 2003(01)
[9]導(dǎo)體條帶與周期粗糙面對(duì)電磁波的復(fù)合散射[J]. 朱國(guó)強(qiáng),楊河林. 武漢大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 1999(01)
[10]正弦型粗糙面上方平的電磁波散射[J]. 朱國(guó)強(qiáng),曹秦峰,楊河林. 武漢大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 1996(05)
博士論文
[1]電大尺寸目標(biāo)及其與海面復(fù)合電磁散射的彈跳射線加速算法與混合算法研究[D]. 范天奇.西安電子科技大學(xué) 2016
[2]粗糙面及其與目標(biāo)復(fù)合電磁散射的有限元與邊界積分方法研究[D]. 徐潤(rùn)汶.西安電子科技大學(xué) 2016
[3]多極子與區(qū)域分解型高效電磁計(jì)算算法及其應(yīng)用[D]. 楊明林.北京理工大學(xué) 2014
[4]粗糙面及其與目標(biāo)復(fù)合電磁散射的矩量法研究[D]. 王安琪.西安電子科技大學(xué) 2013
[5]隨機(jī)粗糙面與目標(biāo)復(fù)合電磁散射的快速算法研究[D]. 秦三團(tuán).西安電子科技大學(xué) 2011
[6]復(fù)雜電磁問(wèn)題的有限元、邊界積分及混合算法的快速分析技術(shù)[D]. 朱劍.南京理工大學(xué) 2011
[7]粗糙面及其與目標(biāo)復(fù)合電磁散射中的相關(guān)問(wèn)題研究[D]. 王蕊.西安電子科技大學(xué) 2009
[8]時(shí)域有限元法及其截?cái)噙吔鐥l件的研究[D]. 張雙文.西南交通大學(xué) 2008
[9]隨機(jī)粗糙面與目標(biāo)復(fù)合電磁散射的數(shù)值計(jì)算方法[D]. 葉紅霞.復(fù)旦大學(xué) 2007
[10]FDTD網(wǎng)絡(luò)并行計(jì)算及ADI-FDTD方法研究[D]. 鄭奎松.西安電子科技大學(xué) 2005
碩士論文
[1]壓縮感知結(jié)合有限元—邊界積分法在電磁散射問(wèn)題分析中的應(yīng)用[D]. 侯大有.安徽大學(xué) 2016
[2]隨機(jī)粗糙面及其與目標(biāo)復(fù)合電磁散射有限元與高頻方法建模研究[D]. 李杰.西安電子科技大學(xué) 2012
本文編號(hào):3361475
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