基于抛物线方程求解电大尺寸目标双多站RCS方法的研究

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1、安徽大学硕士学位论文基于抛物线方程求解电大尺寸目标双（多）站RCS方法的研究姓名：李永顺申请学位级别：硕士专业：电磁场与微波技术指导教师：吴先良2003.5.1安徽大学蠖圭论文叁摘要户嚣魏电磁诗簿方法麴短量法(M。M)、时域骞隈差分法(F转耗})、鸯疆元法t，(FEM)等许多数值i：l’簿方法愚比较成熟的方法，但是用这些方法求解电大尺寸强标豹}巍滋羧菇翊，戢受弱跨冀跨闽豹隈涮，或受到跨算税内存熬限籀，谈计算难以实现，所以这些方法在处理电大尺寸目标的散射时仍不是很好的方法。耳亘拶物线方{囊方法克服这鳖数值方法计算时间较长域对计冀桃内存鬃求过商的缺陷，

2、利用抛物线形式的波动方程方法使计算电大尺寸目标的电磁散射的时间大大减少，同时浚方法又克服了象利用物理光学法等商额近似法求解快速但结巢误差较大的缺陷。)本论文对囝方法进行了初步的研究和计算应用，具体开展了以下几方／。面的具体工作：(1)从波动方程出发攘导出抛物线方程，结会边器条转求解三缍翼标教射场麴电场和磁场矢鼠，探索了应用抛物线方程方法的可行性，为实际工程中快速求解邀太尺寸嚣标豹双(多)蛙RCS葵定了理论基硝。(2)充分考虑极化的影响，利用抛物线方程方法简化对边界条件的处理，将通常矢量场游诗葵串三维阏越豹求解转换成二维闷题静求解，健滋磁散射磷究中矢

3、造场的计算变得简单化，并进一步提高了计算的速度。(3)用Crank—Nicolson有限箍分方法差分抛物线方程，简他了空间场矩阵转换的形式，使近联任何一个面上的散射场都可以出翦一个丽上的场通过简尊的嫩阵转换褥到，从而大大提高了计算的速度；利用完全甄配层(P肌)截断计算边努；剥髑傅立时变换及避场远场转换(Near-Field／Far～Fieldtransition)窳求得远区的散射场。f(4)矮弦秘绞方程方法诗舅一些麓擎瓣椽熬奄疆羧袈，稠瘸量}‘簿缝暴与其它数值方法及高频近似法比较验证该方法在电磁计算方面的快速、准确性，诈从中发璐该方法存在豹缺陷帮举

4、是。≯1厂l关键谢lF馥磁散射，双站雷达散甜截砥，抛物线方程基于熬鹈媛方程袋解电太冗砖籍标溉镰；)站RcS秀法靛耕巍垒塞墼查堂鎏圭堕一ABSTRACTTheMethodofMoments、FDTDMethodandFiniteElementMethodareclassicaInumbericalmethodsincomputingelectromagnetic．Thesemethodscallnottreatelectricallylargeobjectsscatteringverywell，becauseoftoolongcomputingtim

5、eand／ortoomuchmemoryneeded。Theparabolicequation(PE)methodprovidesfastandaecu2atesolutionsofelectricallylargeobjectsandthusovercomesallthoselimitations．Thetimeoftreatingelectricallylargeobjectsscatteringcanbereducedgreatlybyusingtheparabolicequationmethod，Thismethodovercomesthe

6、disadvantageofbigerrorsoftheresultscomputedbythemethodofphysicaloptics．ThedissertationmainlyfocusesOilthebasicderivationandapplicationoftheparabolicequationmethod．Themainstudiesareasfollows：(1)Tileparabolicequationdeducedfi'omthewaveequationisappliedtocomputethevectorelectrico

7、rmagneticfieldsbycombiningtheboundaryconditionsonthescatteringobjects，whichtestifiesitsavailabilityandestablishesthetheoreticfoundationforsolvingelectricallylargeobjectsscatteringquickly．(2)PolarizationeffectsBl'econsideredfully．Theboundaryconditionsaresimplifiedbytheparabolic

8、equationmethod(Theelectromagneticscatteringinthreedimensionsc