收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

基于多层快速多极子方法的高效快速算法研究

胡劼  
【摘要】:实现复杂目标电磁散射的高效求解对于雷达系统设计与雷达目标识别具有十分重要的意义。而日趋频繁的工程应用对求解的速度和效率提出了迫切要求。即使是使用近年来最令人瞩目的一种电磁散射高效求解方法——快速多极子方法和多层快速多极子方法,往往在分析一些电大尺寸目标电磁散射问题时,也会耗费过长的计算时间,不能满足工程应用的要求。本文基于多层快速多极子方法,采用了渐进近似的原理,开发出了几种高效快速方法来分析复杂目标的三维矢量散射。这些方法与传统多层快速多极子方法相比具有计算速度快,精度可控制的特点,特别适合于工程应用。本文还给出了多种三维电大尺寸目标电磁散射的计算结果,并与多层快速多极子方法的结果作了比较,证明在保证精度的前提下,可以大大节省了计算时间。 本文首先回顾了用于散射分析的积分方程方法,介绍了快速多极子方法的基础—矩量法的关键技术,例如目标体的几何建模,基函数和权函数的选择。 接着,详细介绍了快速多极子方法和多层快速多极子方法的基本原理和数值实现过程,并且用计算实例证明了方法和程序的有效性和正确性,为下一步的工作打下了良好的基础。 最后,在上述方法的基础上,深入研究了自适应射线传播多层快速多极子方法、快速远场近似多层快速多极子方法和快速远场近似-局部耦合多层快速多极子方法等高效快速计算方法。在保证了计算精度的前提下,利用电磁散射的物理机制,对多层快速多极子方法中的最粗层上组进行了分区,对其转移因子作了一系列合理近似,当未知数特别庞大时,应用这些方法可以获得更高效率。 本文所有数值结果均与文献结果或已获验证的数值程序计算结果吻合 WP=5 良好,充分说明了这些算法的高效性和正确性。本文研究工作为电大尺寸复杂三维目标的矢量电磁散射高效分析提供了有效的手段,为越趋频繁的工程应用提供了强有力的支持。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 陈明;丁大志;樊振宏;陈如山;;一种新的高阶叠层基函数分析电大物体散射特性[J];南京理工大学学报(自然科学版);2008年05期
2 张晓燕;盛新庆;;介质粗糙面上目标后向散射的高效混合算法[J];北京理工大学学报;2010年04期
3 罗威;高正平;张怀武;;MLFMA用于三维电大复杂腔体电磁散射特性的快速计算[J];计算物理;2007年04期
4 张晓燕;盛新庆;;复合目标电磁散射的高效混合计算方法[J];系统工程与电子技术;2011年04期
5 王文博;徐金平;;MLFMA/VIE-MoM大型矩阵方程的快速迭代求解方法[J];电子学报;2010年09期
6 卢雁;童创明;邓发升;;基于FIP WA的RCS快速计算[J];上海航天;2008年05期
7 范家义;有限基本解法中不可压源的远场近似[J];南京航空航天大学学报;1978年02期
8 李毅 ,李晋文,毛钧杰;用于分析电磁散射问题的快速多极算法[J];常德师范学院学报(自然科学版);2002年04期
9 舒卫平;赵正予;;基于远场近似法建立的大气风场测量散射模型[J];电波科学学报;2005年06期
10 何济洲,缪贵玲;两个磁偶极子间的相互作用[J];南昌大学学报(工程技术版);1996年03期
11 ;电磁场与微波技术[J];中国无线电电子学文摘;2009年02期
12 Gerard T.Schuster;吴龙丽;;偏移成像的分辨率限制[J];国外油气勘探;2000年04期
13 盛新庆;彭朕;;合元极技术再认识——一种电大复杂目标散射混合计算技术的考察[J];电子学报;2006年01期
14 R.T.Coates ,C.H.Chapman ,周怡;射线扰动理论和Born近似[J];地球物理学进展;1990年03期
15 陈博韬;雷振亚;谢拥军;李晓峰;满铭远;;基于改进物理光学法的电大目标双站RCS的预估[J];电波科学学报;2010年05期
16 石昕阳;宋东安;易学勤;轩辕韵佳;;基于FEKO的舰船间短波电磁耦合仿真分析[J];装备环境工程;2011年01期
17 岳慧,李伟明,王学田,高本庆;分析电大开口腔体电磁散射的快速混合算法-IPO+FMM[J];无线电工程;2004年08期
18 宁德志,滕斌,勾莹;快速多极子边界元法在三维势流问题中应用[J];大连理工大学学报;2005年02期
19 宛汀;朱剑;陈如山;;有限元边界积分结合撕裂对接法分析电磁散射[J];系统工程与电子技术;2010年09期
20 龙云亮,林贻;计算Sommerfeld型积分远场近似的新方法[J];中山大学学报(自然科学版);1994年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 徐元;姜兆能;樊振宏;丁大志;陈如山;;多层快速多极子加速填充多层简易稀疏方法[A];2011年全国微波毫米波会议论文集(下册)[C];2011年
2 胡俊;聂在平;温剑;余鹏;王军;赵华鹏;张俊;;一种精确通用高效的电磁仿真工具—AUEST_E软件[A];第六届全国电磁兼容性学术会议2004EMC论文集[C];2004年
3 杨张卫;陈明;叶剑;陈如山;;区域分解结合多层快速多极子在电磁散射中的应用[A];2011年全国微波毫米波会议论文集(下册)[C];2011年
4 平学伟;崔铁军;陆卫兵;;FEBI-MLFMA结合Multifrontal算法求解电磁散射问题[A];2009年全国微波毫米波会议论文集(下册)[C];2009年
5 王文博;徐金平;;基于MLFMA与阻抗矩阵插值法快速分析介质体宽带电磁问题[A];2009年全国微波毫米波会议论文集(下册)[C];2009年
6 刘朋朋;陆卫兵;崔铁军;平学伟;;电磁兼容的快速工程估计方法[A];2009年全国微波毫米波会议论文集(下册)[C];2009年
7 丁大志;王晨;张清荣;陈如山;;加速多层快速多极子的近区迭代预条件方法的应用(英文)[A];2005'全国微波毫米波会议论文集(第一册)[C];2006年
8 王文博;徐金平;;快速VIE矩量法分析天线罩电磁性能[A];2007年全国微波毫米波会议论文集(上册)[C];2007年
9 张敏;王红丽;孙佳伟;;基于CST软件的专用仿真平台的开发[A];2007年全国微波毫米波会议论文集(上册)[C];2007年
10 张克迪;徐金平;王文博;;基于谱域两级预处理技术的单站RCS快速算法[A];2011年全国微波毫米波会议论文集(下册)[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王鹏;电磁场中的电大尺寸辐射和散射问题研究[D];西安电子科技大学;2007年
2 樊振宏;电磁散射分析中的快速方法[D];南京理工大学;2007年
3 吴锋涛;超宽带天线频域和时域算法理论与应用研究[D];国防科学技术大学;2007年
4 杨伟;三维复杂粗糙海面电磁散射建模研究与特性分析[D];电子科技大学;2012年
5 王海涛;快速多极边界元法研究及其在复合材料模拟中的应用[D];清华大学;2005年
6 潘小敏;计算电磁学中的并行技术及其应用[D];中国科学院研究生院(电子学研究所);2006年
7 袁军;电磁散射与电磁兼容分析中的高性能数值算法研究[D];西安电子科技大学;2008年
8 刘德义;三维弹塑性摩擦接触多极边界元法和四辊轧机轧制模拟[D];燕山大学;2003年
9 何十全;非均匀复杂结构目标电磁散射理论建模与高效算法研究[D];电子科技大学;2011年
10 郑昌军;三维声学敏感度分析的宽频快速多极边界元法研究[D];中国科学技术大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 胡劼;基于多层快速多极子方法的高效快速算法研究[D];电子科技大学;2004年
2 邹光先;集群环境下基于MPI的并行多层快速多极子方法研究[D];电子科技大学;2004年
3 胡方靖;电大尺寸复杂隐身目标的精确建模和快速算法研究[D];电子科技大学;2010年
4 叶建;区域分解结合多层快速多极子并行技术[D];南京理工大学;2008年
5 陈涌频;复杂目标电磁散射的快速非均匀平面波算法[D];电子科技大学;2006年
6 汪书娜;电大尺寸有限周期频率选择面的电磁特性研究[D];南京理工大学;2008年
7 徐俊英;基于GPU的电磁散射问题积分方程方法并行数值求解[D];电子科技大学;2010年
8 王磊;良好条件数电场积分方程的研究[D];南京理工大学;2010年
9 吴小川;复杂舰船环境下电磁场分布特性研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
10 魏娜;电磁散射快速多极子方法改进技术的研究[D];南京理工大学;2008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