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1、第20卷第2期電波科學(xué)學(xué)報(bào)Vol.20,No.22005年4月CHINESEJOURNALOFRADIOSCIENCEApril,2005文章編號(hào)100520388(2005)0220189204復(fù)雜目標(biāo)降維建模方法及其在3電磁散射中的應(yīng)用項(xiàng)春望童創(chuàng)明耿方志鄧發(fā)升(空軍工程大學(xué)導(dǎo)彈學(xué)院,xcw0910@yahoo.com.cn,陜西三原713800)摘要任何金屬目標(biāo)結(jié)構(gòu)都可以看作由若干相互連接的平板或彎板所組成,采用若干雙線性表面面元來擬合實(shí)際目標(biāo)表面,將目標(biāo)表面的三維坐標(biāo)降為雙線性表面的二維坐標(biāo),從而使得目標(biāo)表面電流的三個(gè)分量簡化為雙線性表面的
2、二個(gè)分量;根據(jù)提出的混合域基函數(shù),采用矩量法對(duì)目標(biāo)模型的電磁散射特性進(jìn)行分析計(jì)算。計(jì)算結(jié)果表明,此方法可以降低對(duì)計(jì)算機(jī)的內(nèi)存需求,并有利于電磁散射問題的計(jì)算機(jī)快速求解。關(guān)鍵詞雙線性表面,幾何建模,電磁散射,MOM中圖分類號(hào)TN011文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼AModelingmethodofdecreaseddimensionforcomplextargetsanditsapplicationinelectromagneticscatteringanalysisXIANGChun2wangTONGChuang2mingGENGFang2zhiDENGFa2she
3、ng(MissileInstituteofAirForceEngineeringUniversity,xcw0910@yahoo.com.cn,SanyuanShanxi713800,China)AbstractArbitrarymetallictargetcanbeviewedasanreasonableinterconnectionofsomeflatplatesorbentplates,thereforebilinearsurfaceelementsareadoptedtoapproximatetheactualsurface.Itisth
4、euseofbilinearsurfacethatmadethethreedimensionalcoordinatesystemintotwo2dimensionalone.Accordingly,threecur2rentcomponentsonactualsurfacearesimplifiedintotwoonesonbilinearsurface.Then,accordingtothepresentedmixed2domainbasisfunction,electromagneticscatteringoftargetsisanalyze
5、dbyusingMOM.Numericalresultsdemonstratedthattheproposedmethodnotonlydecreasestherequirementtocomputermemorybutalsobenefitsfastsolvingtoelectromagneticscatteringanalysis.Keywordsbilinearsurface,geometrymodeling,electromagneticscattering,MOM模的基本要求是該模型的電磁特性在容許的誤差范1引言圍內(nèi)與原結(jié)構(gòu)的電磁特性一
6、致。很明顯,這種誤差矩量法由于求解精度高、解的穩(wěn)定性好,已成因問題不同而異,對(duì)于電小結(jié)構(gòu),近似模型與實(shí)際目為分析電磁散射問題的常用方法之一。矩量法分析標(biāo)結(jié)構(gòu)的最大偏差應(yīng)與描述該目標(biāo)表面的某個(gè)特征復(fù)雜導(dǎo)體目標(biāo)的電磁散射特性時(shí),必須綜合考慮電長度相比擬,并且不應(yīng)超過這個(gè)長度的某個(gè)百分比,[1]磁問題和幾何外形的建模。一般地講,對(duì)目標(biāo)建例如不超過目標(biāo)最大尺寸的10%;對(duì)于電大尺寸結(jié)3收稿日期:2003212231189190電波科學(xué)學(xué)報(bào)第20卷構(gòu),最大誤差應(yīng)與工作波長相比擬,例如不超過波長rc=(r11+r12+r21+r22)/4(3a)的1/32。
7、此外,不同電磁參量對(duì)幾何建模的近似程ru=(-r11-r12+r21+r22)/4(3b)度要求也不同,例如近場問題要求較精確的幾何建rv=(-r11+r12-r21+r22)/4(3c)模與精確的電流分布,需表面和表面的一階導(dǎo)數(shù)連ruv=(r11+r12-r21+r22)/4(3d)續(xù);而遠(yuǎn)場則只需表面連續(xù)。在目標(biāo)幾何建模時(shí),即式中,r11、r12、r21和r22是雙線性表面四個(gè)頂點(diǎn)的位使給定了實(shí)際結(jié)構(gòu)與近似模型之間的最大容許誤置矢量,它們定義在全局坐標(biāo)系上,見圖1(a);u,v差,要確定該模型上的電流分布,也只能進(jìn)行近似計(jì)是該表面的局部坐標(biāo),
8、見圖1(b)。算,即面對(duì)的問題總是:對(duì)目標(biāo)進(jìn)行幾何建模近似,再對(duì)該近似模型尋找近似電流分布。任何金屬目標(biāo)結(jié)構(gòu)都可以看作由若干相互連接的平
