国外电磁兼容仿真软件发展概述

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1、第7卷第2期装备环境工程2010年04月EQUIPMENTENVIRONMENTALENGINEERING·55·国外电磁兼容仿真软件发展概述12肖卫东，潘涵（1.海军驻沪东中华造船（集团）有限公司军事代表室，上海200129；2.电磁兼容性国防科技重点实验室中国舰船研究设计中心，武汉430064）摘要：对国外诸多常用电磁仿真软件的数值方法和用途等的发展状况进行了详细介绍和说明。首先对仿真技术所基于的计算电磁学算法进行了分类分析，然后对不同算法所对应的仿真软件的特点进行了阐述与评价。并结合我国电磁兼容的实际状况，指出了我国电磁兼容仿真软件（技术）的发展趋势。关键词：电磁兼容

2、；仿真；软件中图分类号：TP319；X12文献标识码：A文章编号：1672－9242（2010）02－0055-06DevelopmentofSimulationSoftwareofElectromagneticCompatibilityOverseas12XIAOWei-dong，PANHan（1.NavalPlantRepresentativeOfficeonHudong-zhonghuaShipbuilding(group)CoLtd，Shanghai200129，China；2.TheNationalKeyLabofEMC，ChinaShipResearchandD

3、evelopmentCenter，Wuhan430064，China）Abstract：Thenumericalmethodsandusageofelectromagneticsimulationsoftwaresoverseaswereintroducedandillustrated.Thecomputationalelectromagneticarithmeticwasanalyzed，whichisthebaseofsimulationtechnology.Thecharacteristicsofsoftwaresofdifferentarithmeticsweree

4、xpatiatedandevaluated.ThedevelopmenttrendofEMCsimulationsoftwaresinourcountrywasputforwardthroughanalysisofthepracticalsituation.Keywords：EMC；simulation；overseas计算机的飞速发展以及电磁场数值分析方法的不断进步，使得电磁兼容性仿真预测对军用装备产1国外发展概况品设计的指导意义愈加明显。各种商用化软件的不断推出，更是加速了这一进程。在电子对抗、电磁兼容等领域，由于用户的迫切要求，出现了专门指导该电磁仿真技术中运用的主要

5、计算电磁学方法大领域专业设计的软件。美国、意大利、西班牙、俄罗致可分为2类：精确算法和高频近似方法。精确计斯、德国、英国、法国等世界先进国家的电磁兼容预算方法包括差分法（FDTD，FDFD）、有限元（FEM）、测和分析技术已经形成一整套数字仿真和优化设计矩量法（MoM）以及基于矩量法的快速算法（如快速软件系统，而且一刻也没有停止过数值算法的完善多极子FMM和多层快速多极子MLFMA）等，其中，[1—4]和创新研究。在解决电大目标电磁问题中最有效的方法为多层快收稿日期：2009-08-17作者简介：肖卫东（1969—），男，湖南宁乡人，工程师，研究方向为舰船电磁兼容。·56·

6、装备环境工程2010年04月速多极子方法。高频方法一般可归作2类：一类基于射线光学，包括几何光学（GO）、几何绕射理论（GTD）以及在GTD基础上发展起来的一致性绕射理论（UTD）等；另一类基于波前光学，包括物理光学（PO）、物理绕射理论（PTD）、等效电磁流方法（MEC）以及增量长度绕射系数法（ILDC）等。PO高频方法由于计算效率较高，对大目标的适应能力强，因此被图1军用战斗机的RCS分析Fig.1RCSanalysisofbattleplan广为采用。基于这些方法，国外不仅形成了众多的预测仿真系统和软件，还建立了相应的EMC数据库，可开展：1）各种军用平台电磁兼容性设

7、计，包括大型舰船平台的天线布置设计、舱室内EMC设计、系统内EMC分析、系统间EMC分析等；2）平台间EMC分析，包括舰船编队的EMC分析；3）EMP（电磁脉冲）仿真、各种载体EMP效应及适应性分析；4）陆海空天电五图2屏蔽问题分析维现代化战场电磁环境分析。Fig.2Analysisofshielding下面就国外涌现出来的商业软件的主要算法、功能和应用范围进行简略介绍。1.1EMC2000软件该软件由法国某公司研制，采用的计算方法主要是MoM，FDTD，FVO（有限体积法），PO/GO，GTD，UTD，PTD，E