收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

基于计算电磁学方法的直升机雷达散射特性分析

肖斌  
【摘要】:武装直升机隐身性能是其战场生存能力的重要保障,隐身设计在继气动布局设计之后越来越被重视,正逐渐成为当前直升机设计领域的研究热点。精确、高效的雷达散射截面(RCS)预估方法是隐身设计的关键,本文建立了基于计算电磁学时域有限体积法(FVTD)的直升机电磁散射特性求解方法和程序,数值模拟了电磁波在自由空间及多层介质中传播问题,在此基础上,分析了不同直升机旋翼翼型的雷达散射特性及直升机雷达散射截面。主要研究内容如下: 作为背景和前提,第一章简要概括了国内外雷达隐身技术的研究现状,总结了现有研究方法的优缺点,指出采用时域有限体积法进行直升机雷达隐身特性研究的必要性和重要意义,并介绍了本文的主要工作。 论文的第二章,介绍了时域有限体积法的基本原理,简要推导了适合求解守恒形式麦克斯韦方程组的Steger-Warming矢通量分裂方法和MUSCL插值方法,并给出了基于显式Runge-Kutta法的时间离散方法。此外还给出了良导体边界条件和远场边界条件处理方法、时-频域变换技术、近-远场变换技术以及雷达散射截面的计算公式。 基于第二章的内容,在本文的第三章中,建立了一维时域有限体积法和程序,数值模拟了电磁波在自由空间和多层介质中的传播特性,并与解析解进行了对比,验证了本文方法的可行性。此外,还计算分析了网格密度、插值的差分格式和CFL数对计算结果精度的影响,获得了一些有意义的结果。 第四章,在上一章建立一维FVTD方法的基础上,结合CFD中的代数网格生成方法,建立了二维时域有限体积法和程序。在通过数值模拟无限长导体圆柱电磁散射问题验证该方法有效性的基础上,着重对多种直升机旋翼专用翼型的电磁场分布和双站雷达散射截面开展了数值分析,并得出了一些关于旋翼翼型外形设计参数对其雷达散射特性影响的结论。 第五章,在上述研究方法基础上,结合代数网格生成方法继续发展三维FVTD算法并完成程序编制。首先对自由空间导体球的电磁散射特性进行了数值模拟,在此基础上,尝试对直升机旋翼桨叶和机身的雷达散射特性进行初步数值分析,得到了一些关于直升机雷达隐身设计的有价值的结论。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 李世智,高本庆;计算电磁学──一门跨行业具有强劲发展势头的学科[J];电子科技导报;1995年05期
2 文舸一;计算电磁学的进展与展望[J];电子学报;1995年10期
3 谢德馨,唐任远,王尔智,白保东;计算电磁学的现状与发展趋势——第14届COMPUMAG会议综述[J];电工技术学报;2003年05期
4 洪伟;计算电磁学研究进展[J];东南大学学报(自然科学版);2002年03期
5 王林;李守秀;;反舰导弹末制导雷达捕捉概率的分析计算方法研究[J];战术导弹技术;2007年03期
6 林溪波;计算电磁学在航天上的应用[J];飞航导弹;1997年03期
7 刘孟凯;;舰艇的雷达散射特性对反舰导弹捕捉概率的影响分析[J];战术导弹技术;2011年03期
8 王爱民;韩春生;葛尧;;辅助船模拟战斗舰艇雷达散射特性方法研究与应用[J];战术导弹技术;2007年05期
9 王新,孙玉发,吴先良,夏浩淼;随机分布目标散射特性的预处理SMCG法分析[J];合肥工业大学学报(自然科学版);2005年06期
10 杨正龙;金林;李蔚清;;基于GPU的图形电磁计算加速算法[J];电子学报;2007年06期
11 石磊;郭荣伟;;平面埋入式进气道的电磁散射特性[J];航空学报;2008年05期
12 郑亚芹;;稀疏矩阵规则网格方法的一类应用[J];制造业自动化;2008年09期
13 李成,曹毅,童创明;有限频率选择表面电磁散射特性的分析方法[J];电子对抗技术;2002年03期
14 张清河;时域有限差分法在地下目标瞬时散射中的应用[J];三峡大学学报(自然科学版);2005年05期
15 石磊;郭荣伟;;蛇形进气道的电磁散射特性[J];航空学报;2007年06期
16 关鑫璞;王少刚;王党卫;粟毅;毛钧杰;;超宽带目标时域电磁散射特性测量[J];微波学报;2008年01期
17 王中杰;黄沛霖;刘战合;武哲;;锯齿台阶目标电磁散射特性研究[J];沈阳航空工业学院学报;2008年01期
18 刘战合;黄沛霖;武哲;;MLFMA分析表面不连续特征散射特性[J];合肥工业大学学报(自然科学版);2009年09期
19 赵文强;席泽敏;卢建斌;盛成明;;雷达目标电磁散射的水声模拟[J];舰船电子工程;2010年11期
20 袁家德;顾长青;;曲面微带天线电磁散射特性分析[J];系统工程与电子技术;2010年11期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 胡俊;邵汉儒;冯祥;芮锡;聂在平;;面向复杂工程应用的计算电磁学数值方法研究[A];2011年全国微波毫米波会议论文集(上册)[C];2011年
2 周建江;舒永泽;昂海松;顾长青;;目标电磁散射特性理论建模及其应用[A];新世纪 新机遇 新挑战——知识创新和高新技术产业发展(上册)[C];2001年
3 ;毫米波国家重点实验室简介[A];2010年全国电磁兼容会议论文集[C];2010年
4 刘燕华;徐春江;牟利伟;;计算电磁学在选煤领域的应用[A];2005年全国选煤学术会议论文集[C];2005年
5 安翔;洪伟;崔铁军;;电磁场数值计算中复杂三维物体的网格生成[A];2003'全国微波毫米波会议论文集[C];2003年
6 胡俊;聂在平;颜溯;何十全;;计算电磁学中积分方程数值方法研究的新进展[A];第五届全国青年计算物理学术交流会论文摘要[C];2008年
7 周永祖;;计算电磁学的近来发展与将来趋势[A];全国计算物理学会第六届年会和学术交流会论文摘要集[C];2007年
8 宋晓琴;刘明海;王国栋;;非磁化等离子体覆盖金属方柱的电磁散射特性[A];第十五届全国等离子体科学技术会议会议摘要集[C];2011年
9 查丽萍;陶诗飞;巩露露;陈如山;;导体介质复合目标的电磁散射特性分析[A];2011年全国微波毫米波会议论文集(下册)[C];2011年
10 陈军;洪伟;陈忆元;;任意截面形状电大尺寸涂覆介质导体柱电磁散射特性的分析[A];1995年全国微波会议论文集(上册)[C];1995年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 方能胜;完善匹配层方法的稳定性分析[D];厦门大学;2009年
2 郭志梅;利用天气雷达网监测神七返回舱试验及基于精细风场的神七伞降轨迹预测研究[D];南京信息工程大学;2011年
3 于治;几何动理学理论和模拟方法[D];中国科学技术大学;2009年
4 韩宇南;计算电磁学和并行算法解决生物电磁学关键技术的研究[D];北京邮电大学;2007年
5 陈明;并行多层快速多极子算法加速技术的研究[D];南京理工大学;2012年
6 张勇;计算电磁学的无单元方法研究[D];华中科技大学;2006年
7 刘崧;等离子体时域有限差分算法及其应用研究[D];南京航空航天大学;2010年
8 何小祥;基于有限元法的混合技术及其在复杂电大腔体电磁分析中的应用[D];南京航空航天大学;2003年
9 廖艳苹;基于圆柱载体的共形偶极子天线阵性能研究[D];哈尔滨工程大学;2007年
10 王辛刚;复杂目标电磁散射特性精确计算方法的并行化和实现[D];上海大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 肖斌;基于计算电磁学方法的直升机雷达散射特性分析[D];南京航空航天大学;2012年
2 李可舟;计算电磁学中若干关键技术的研究[D];华东师范大学;2010年
3 刘增伟;小规模阵列天线结构项电磁散射特性分析研究[D];南京航空航天大学;2010年
4 张乙奔;三维目标电磁散射特性的矩量法研究[D];西安电子科技大学;2010年
5 马韬;二维导体目标频空电磁散射特性的研究[D];安徽大学;2013年
6 王健;高阶FDTD方法及其在散射问题中的应用[D];安徽大学;2007年
7 房超;自由空间和海上目标短波段电磁散射特性研究[D];西安电子科技大学;2011年
8 刘元;通用电磁仿真软件的设计及其在天线系统分析中的应用[D];电子科技大学;2001年
9 蒋军;随机分布多目标电磁散射特性的快速分析方法研究[D];安徽大学;2007年
10 王震;控制系统控制柜电磁兼容分析与仿真研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 记者 罗冰 通讯员 耿文茹;第15届电磁场计算国际学术会议开幕[N];科技日报;2005年
2 ;航空工业CAE应用简述[N];中国航空报;2004年
3 安世亚太 雷先华;某型战机RCS计算简报[N];中国航空报;2005年
4 郭姜宁;兰州交大重点实验室通过论证[N];科技日报;2004年
5 记者 王燕宁通讯员 郑立琪;毫米波:“波”及精彩生活[N];科技日报;2008年
6 安世亚太 王军;ANSYS仿真航空设备多天线系统共存[N];中国航空报;2005年
7 李建国;毫米波介质谐振器天线理论获新突破[N];科技日报;2007年
8 安世亚太 雷先华;ANSYS高性能并行计算[N];中国航空报;2005年
9 ;电磁兼容学扮演着越来越重要的角色[N];科技日报;2004年
10 ;CAE技术的三大分支[N];中国电子报;2009年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978