旋转对称体电磁散射特性的时域积分方程分析

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1、分类巧密级＂ＩＵＤＣ南犬掌纖ＮＡＮＪＩＮＧＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＳＣＩＥＮＣＥ＆ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ硕壬学位论文旋转对称体电據散射特性的时域积分方程分析（题名和副题名）谭延君（作者姓名）指导獅姓名樊振宏副教授陆如山教授学位类别工学硕去学科名称信号与信息处理研究方向计算电谣学论文提交时间２０１５．０３注１：注明《国际十进分类法ＵＤＣ》的类巧。声明本学位论文是我在导师的指导下取得的研究成果，尽我所知，在

2、本学位论文中，除了加Ｗ标注和致谢的部分外，不包含其他人已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得任何教育机构的学位或学历而使用过的材料一。与我同工作的同事对本学位论文做出的贡献均已在论文中作了明确的说明。２。研究生签名／５３；巧年月＾日学位论文使用授权声明南京理工大学有权保存本学位论文的电子和纸质文档，可借阅或上网公布本学位论文的部分或全部内容，可Ｗ向有关部口或机构送交并授权其保存、借阅或上网公布本学位论文的部分或全部内容。对于保密论文，按保密的有关规定和程序处理。裳么〇信研究生

3、签名＾爱年＾月＾日；啤硕±学位论文旋转对称体电磁散射将性的时域积分方程分析摘要在计算电磁学领域一，旋转对称体Ｂ０民结构直都是研究的热点，由于其特殊的几（）何外形，其表面电流密度和场在空间上均为周期函数，，可Ｗ用傅里叶级数展开因此在采用矩量法（ＭＯＭ）分析时，只需要对其表面的母线进行离散，从而大幅节约了未知量，提窩了计算效率。本文研究的是基于阶数步进（ＭＯＤ）的旋转对称体时域积分分析方法。文章首先介绍了旋转对称体矩量法采用的坐标系的定义，在空间上对旋转对称体表面的母线进斤剖分，定义兰角

4、基函数，并用傅里叶级数展开其圆周方向的表面电流，在时间上采用加权的拉盖尔多项式作为全域时间基函数，给出了雷法散射截面（ＲＣＳ）的计算方法。然后分别研究了旋转对称导体、旋转对称介质体和旋转对称涂覆导体的时域电磁散射问题，提出了基于阶数步进的旋转对称体电磁散射的时域分析方法。对于理想导体，闭合结构采用时域混合场积分方程ＴＤ－ＣＦ圧分析－ＥＦ距分（），开放结构采用时域电场积分方程（ＴＤ）析。对于介质化分别采用了时域ＰＭＣＨＷ方程和时域ＪＭＣ打Ｅ方程两种分析方法。对于涂覆导体，仅研究了单层涂覆闭合结构导体的

5、情况，在介质面分别采用了ＰＭＣＨＷ方程和ＪＭＣＦ圧方程两种方法分析，在导体面采用ＣＦ圧方程分析。此外，由于矩量法形成的矩阵是稠密阵，对此，本文采用，在分析电大尺寸目标时对计算资源的消耗大了种通用性强的低秩类皮缩方法即自适应交叉近似（ＡＣＡ）方法，该方法可Ｗ有效地降低对计算机内存资源的消乾。最后，不同傅里叶模式下的方程，根据傅里叶模式的正交性一相互独立的特性，提出了种ＭＰＩ／ＯｅｎＭＰ混合编程的并行方案。ｐ关巧词：电磁散射，旋转对称体，时域巧分方程，阶数步进，自适应交叉近似１Ａｂｓｔｒａｃｔ

6、硕±学位论文ＡｂｓｔｒａｃｔＢｏｄｙｏｆｒｅｖｏｌｕｔｉｏｎ（ＢＯ民）ｈａｓｂｅｅ打ａｈｏｔｔｏｐｉｃｉｎ也ｅａｒｅａｏｆｃｏｍｐｕｔａｔｉｏｎａｌｅｅｃｔｒｏｍａｎｅｔｉｃｆｏｒａｌｏｎｔｔｔｓｓｅｃａｔｔｅｅｕｉｖａｌｅｎｔｓｕｒｆａｃｅｌｇｇｉｍｅ．Ｄｕｅｏｉｉｌｅｏｍｅｒｙ，ｈｑｐｇｅｌｅｃｔｒｉｃ／ｍａｇｎｅｔｉｃｃｕｒｒｅｎｔｄｅｎｓｉｔｉｅｓａｎｄｆｉｅｌｄｏｆＢＯ民ｃａｎｂｅｅｘｐｒｅｓｓｅｄｉｎａＦｏｕｒｉｅｒｓ

7、ｅｒｉｅｓ．Ｉｎｔｈｅｉｍｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎｔｈｅｍｅ化ｏｄｏｆｍｏｍｅｎｔｓＭＯＭｆｂｒＢＯ民．０打ｅ打ｅｅｄｕｓｔ姐ｓｃｒｅｔ：ｅｔｈｅｐｑｆ（）ｊｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｌｏｎｇ过ｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌｂｙｔａｋｉｎｇａｄｖａｎｔａｇｅｏｆｔｈｅｒｏｔａｔｉｏｎａｌｐｒｏｐｅｒｔｙｏｆｔｈｅｏｂｊｅｃｔＴｈｕｓ１；ｈｅｃｏｍｕｔａｔｉｏｎａｌＣＯ巧ｃｏｕｌｄｂｅｒｅｄｕｃｅｄｌａｒｅｌ．，ｐｇｙ－－－ｕａＡｍａｒｃｈｉｎｇｏｎｉｎ

8、ｄｅｇｒｅｅＤｐｒｏｃｅｄｕｒｅｂａｓｅｄｔｉｍｅｄｏｍａｉ打ｉｎｔｅｇｒａｌｅｔｉｏｎ（ＭＯ）ｑｍｅｔｈｏｄｈａｓｂｅｅｎｒｏｏｓｅｄｆｏｒｓｏｖｉｅｓｏｆｒｅｖｏｌｕｔｏｎｒｏｓｉｎｔｈｉｓａｒｔｉｃｌｅ．Ａｔｆｉｒｓｔｌｉｎｂｏｄｉｂｌｅｍ，ｐｐｇ