TD-EFIE分析任意几何形状导体的瞬态特性 被引量：4

1

作者 姜光兴 曹伟 朱洪波 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期741-745,共5页

应用时域电场积分方程方法分析了各类天线和散射体的瞬态电磁响应.在分析中,激励源的形式和导体的几何形状可以任意.首先探讨了不同时域基函数对计算结果的影响,同时为了消除后期振荡,而且保持计算结果的准确性,还提出了一种新的均衡方... 应用时域电场积分方程方法分析了各类天线和散射体的瞬态电磁响应.在分析中,激励源的形式和导体的几何形状可以任意.首先探讨了不同时域基函数对计算结果的影响,同时为了消除后期振荡,而且保持计算结果的准确性,还提出了一种新的均衡方案.计算了一系列的实例,并将计算结果与采用离散傅立叶反变换法计算得到的结果进行了比较.它们之间良好的一致性说明了本文所提方法的正确性和有效性. 展开更多

关键词 电磁散射 电磁辐射 时域基函数 时间步进法 时域电场积分方程

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电磁脉冲对电缆耦合问题的理论研究 被引量：16

2

作者 刘顺坤 聂鑫 陈向跃 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第2期348-352,共5页

为克服传输线方程求解电磁脉冲电缆耦合问题的不足,提出了有限差分求解电场积分方程的方法,解决了架空电缆电磁脉冲耦合效应的数值模拟难题;引入了基于细线散射的时域有限差分法,解决了地面铺设电缆电磁脉冲耦合效应的数值模拟难题。利... 为克服传输线方程求解电磁脉冲电缆耦合问题的不足,提出了有限差分求解电场积分方程的方法,解决了架空电缆电磁脉冲耦合效应的数值模拟难题;引入了基于细线散射的时域有限差分法,解决了地面铺设电缆电磁脉冲耦合效应的数值模拟难题。利用时域电场积分方程方法研究了长度、线径等电缆参数变化及脉宽、极化方向等馈源参数变化对其电磁脉冲耦合效应的影响。给出了电缆耦合电流的波形特征、沿线分布规律。研究表明:在电磁脉冲作用下,自由放置的电缆,其感应皮电流为衰减振铃波形;电流最大值出现在电缆的中心处;随着电缆长度的增加,电缆上的感应皮电流非线性变大;电缆线径的增加、脉冲宽度的改变对其耦合电流峰值影响较小;电场的极化方向对电缆感应皮电流的影响较大。 展开更多

关键词 电场积分方程 时域有限差分法 电磁脉冲 电缆 耦合

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基于细线散射的时域有限差分法 被引量：6

3

作者 刘顺坤 傅君眉 +2 位作者 陈雨生 周辉 祝敏 《微波学报》 CSCD 北大核心 2000年第5期607-609,572,共4页

研究一种基于细线散射的时域有限差分法。利用该法可求解细线结构的电磁辐射及散射等问题。与传统时域有限差分法相比 ,该法处理细线结构更简单、有效。还利用该法研究了线天线电磁辐射、散射问题 ,并将结果与时域积分方程的结果进行了... 研究一种基于细线散射的时域有限差分法。利用该法可求解细线结构的电磁辐射及散射等问题。与传统时域有限差分法相比 ,该法处理细线结构更简单、有效。还利用该法研究了线天线电磁辐射、散射问题 ,并将结果与时域积分方程的结果进行了比对 ,取得了较好效果。 展开更多

关键词 时域有限差分 细线结构 电场积分方程 电磁散射

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求解任意形状目标时域电磁散射的隐式算法分析 被引量：3

4

作者 关鑫璞 郭建明 +2 位作者 吴铁平 粟毅 毛钧杰 《微波学报》 CSCD 北大核心 2008年第6期1-7,共7页

推导了采用不同差分格式求解时域磁场积分方程的隐式算法表达式,将不同差分格式的电场和磁场积分方程相结合,建立了9种混合时域积分方程。采用不同入射信号形式分别对金属球体、导弹缩比模型进行仿真,分析了3种(电、磁、混合)积分方程... 推导了采用不同差分格式求解时域磁场积分方程的隐式算法表达式,将不同差分格式的电场和磁场积分方程相结合,建立了9种混合时域积分方程。采用不同入射信号形式分别对金属球体、导弹缩比模型进行仿真,分析了3种(电、磁、混合)积分方程不同差分形式隐式算法的性能。通过与球体散射数据的解析解以及导弹模型暗室测量数据和频域结果的逆傅立叶变换数据相比较验证方法的有效性。 展开更多

关键词 电场积分方程 磁场积分方程 混合积分方程 隐式算法

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细线结构时域电场积分方程的有限差分求解 被引量：27

5

作者 谢秦川 刘顺坤 陈雨生 《电波科学学报》 EI CSCD 2000年第1期45-48,共4页

提出一种求解基于细线结构的时域电场积分方程 ( TDEFIE)的方法 -有限差分方法。与传统求解时域电场积分方程的时域矩量法相比 ,该方法易于数值实现。文中还利用该方法研究了电磁辐射、散射的三个经典问题 ,并将结果与时域矩量法的结果... 提出一种求解基于细线结构的时域电场积分方程 ( TDEFIE)的方法 -有限差分方法。与传统求解时域电场积分方程的时域矩量法相比 ,该方法易于数值实现。文中还利用该方法研究了电磁辐射、散射的三个经典问题 ,并将结果与时域矩量法的结果进行了比对 ,研究表明 ,该方法求解细线结构的 TDEFIE非常有效。 展开更多

关键词 电场积分方程 有限差分 细线结构

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矿井瞬变电磁矩形回线源瞬变电磁响应 被引量：6

6

作者 陈丁 程久龙 +2 位作者 黄琪嵩 姜国庆 郝敬博 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第12期2865-2873,共9页

为研究均匀全空间介质中任意点(除发射框边)处矩形回线源瞬变电磁响应,从全空间磁偶极子的切向电场和水平圆形回线发射框中心磁场出发,采用互易原理和积分法推导了全空间任意点处的瞬变响应。通过对全空间瞬变场磁场Bz及其时间导数Bz/... 为研究均匀全空间介质中任意点(除发射框边)处矩形回线源瞬变电磁响应,从全空间磁偶极子的切向电场和水平圆形回线发射框中心磁场出发,采用互易原理和积分法推导了全空间任意点处的瞬变响应。通过对全空间瞬变场磁场Bz及其时间导数Bz/t的核函数Y(ω)和Y'(ω)特征的研究,将全程瞬变响应分为早期、中期和晚期。Y(ω)的早期和晚期阶段,其内层误差函数采用渐近展开式,外层积分采用直接多项式积分;中期阶段,内层误差函数采用有理契比雪夫展开式,外层积分采用龙贝格积分。Y'(ω)的晚期和非对角区域的早期采用误差函数渐近展开式;Y'(ω)的中期和对角区域的早期采用龙贝格积分。采用理论模型计算验证了公式的精度。结果表明,该算法求取的数值解,其Bz核函数Y(ω)的相对误差可以控制在1×10-6%以内;而Bz/t的核函数Y'(ω)的相对误差可以控制在1×10-4%以内。早期阶段,Bz和Bz/t在发射框内部的极值中心沿着与短边呈45°夹角方向向发射框内部移动,并且短边处的2个极值中心先行合并,然后再沿长边方向合并;相同时刻,Bz过零点等值线比Bz/t过零点等值线传播的更远。 展开更多

关键词 瞬变电磁法 全空间 全程瞬变响应 渐近展开 龙贝格积分 矩形回线源

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电场积分方程矩量法中具有局部连续性的基函数积分奇异性降阶处理 被引量：5

7

作者 华夷和 徐金平 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第10期1436-1440,共5页

三维散射与辐射问题常基于电场积分方程(EFIE),运用矩量法求解。该文证明了只要所选择的屋顶基函数(rooftop basis functions)具有局部连续性,无论对于平面或者曲面单元,都能将求解阻抗矩阵元素的积分函数写成一种对称形式,使得其奇异... 三维散射与辐射问题常基于电场积分方程(EFIE),运用矩量法求解。该文证明了只要所选择的屋顶基函数(rooftop basis functions)具有局部连续性,无论对于平面或者曲面单元,都能将求解阻抗矩阵元素的积分函数写成一种对称形式,使得其奇异性降为 O(1/R),从而避免了现有文献中因处理源点和观察点重合时出现的 O(1/R^2)奇异性所导致的积分复杂性,数值计算结果表明了简化后计算公式的有效性和可靠性。 展开更多

关键词 屋顶基函数 连续性 矩量法 电场积分方程 基函数积分 三维散射 电磁散射

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一种适于直流电阻率正演模拟求解地表电位的积分方程法 被引量：3

8

作者 郭飞 马西奎 邱关源 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第10期17-22,共6页

根据静电场的Ｒｏｂｉｎ 积分方程，推导出了一组适用于有界恒定电场的积分方程，它们描述了缺陷参数同表面电位的关系．经过一个具有解析解的例子验证后，将其推广到半空间的情形，并对积分方程进行了离散，最后对一典型三维模型进行... 根据静电场的Ｒｏｂｉｎ 积分方程，推导出了一组适用于有界恒定电场的积分方程，它们描述了缺陷参数同表面电位的关系．经过一个具有解析解的例子验证后，将其推广到半空间的情形，并对积分方程进行了离散，最后对一典型三维模型进行了数值模拟．模拟结果表明了该方法的正确性和有效性． 展开更多

关键词 积分方程 直流电法 地球物理勘探 直流电阻率

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利用时域电场积分方程分析天线辐射问题 被引量：5

9

作者 王生水 毛钧杰 +2 位作者 姜永金 柴舜连 陈忠宽 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第5期837-841,共5页

研究了基于矩量法和RWG三角基函数的隐式电场积分方程的时域算法,引入了一种激励源的时域设置方法。利用直接在时域加激励源的方法来分析天线辐射问题,所得时域数据经傅立叶变换可得到很宽频带的频域数据,与在频域逐个频点求解相比大大... 研究了基于矩量法和RWG三角基函数的隐式电场积分方程的时域算法,引入了一种激励源的时域设置方法。利用直接在时域加激励源的方法来分析天线辐射问题,所得时域数据经傅立叶变换可得到很宽频带的频域数据,与在频域逐个频点求解相比大大节省了计算时间。通过对几种典型天线的分析计算,验证了方法的正确性和算法的稳定性。 展开更多

关键词 矩量法 时域电场积分方程 隐式时间步进算法

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时域电场积分方程在求解架空屏蔽电缆蒙皮电流中的应用 被引量：4

10

作者 刘顺坤 陈雨生 +2 位作者 孙蓓云 周辉 谢彦召 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第4期637-640,共4页

时域电场积分方程是研究电磁辐射及散射等问题的重要方程。在数值计算中,该方程方法只需将散射体进行剖分,而不必将剖分推至整个计算域内进行,计算效率较高。将时域电场积分方程方法引入到电磁脉冲作用下架高屏蔽电缆蒙皮电流的计算中,... 时域电场积分方程是研究电磁辐射及散射等问题的重要方程。在数值计算中,该方程方法只需将散射体进行剖分,而不必将剖分推至整个计算域内进行,计算效率较高。将时域电场积分方程方法引入到电磁脉冲作用下架高屏蔽电缆蒙皮电流的计算中,研究了电缆的蒙皮感应电流分布及波形特征。通过与辐射波电磁脉冲模拟器的实验结果的比对,证明了数值结果的可靠性。 展开更多

关键词 时域积分方程 有限差分 电磁脉冲 屏蔽电缆

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稳定电流场的拟线性近似方法研究 被引量：7

11

作者 陈丽虹 孙建国 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2004年第5期589-593,共5页

拟线性近似方法是 Zhdanov在研究电磁散射正反演问题的过程中提出的一种近似方法。由于稳定电流场的积分方程与电磁散射的积分方程具有相似性 ,所以可以利用拟线性近似方法来研究稳定电流场的问题。能否用简便可行的方法求出参数是决定... 拟线性近似方法是 Zhdanov在研究电磁散射正反演问题的过程中提出的一种近似方法。由于稳定电流场的积分方程与电磁散射的积分方程具有相似性 ,所以可以利用拟线性近似方法来研究稳定电流场的问题。能否用简便可行的方法求出参数是决定这种方法有效性的关键。针对稳定电流场的特点 ,本文重点探讨了在几种常见的简单地电模型中参数的变化规律。研究结果表明 ,对于在直流电法勘探中常见的情况 ,参数可以认为是位置的慢变函数 ,并且可以用比较简便的方法求得。这个研究结果为利用拟线性近似方法实现稳定电流场的快速反演打下了基础。 展开更多

关键词 拟线性 近似方法 流场 积分方程 慢变函数 电磁散射 参数 地电 正反演 直流电法

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时域电场积分方程中的奇异提取技术 被引量：2

12

作者 周东明 刘锋 +2 位作者 蔡明娟 任猛 何建国 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第6期43-46,共4页

介绍了一种基于奇异提取技术的时域积分方程中奇异积分的处理方法,在奇异提取过程中,电磁波传播的延迟效应对积分的贡献包含在内。数值实验表明该方法能够大幅提高自作用和近作用阻抗矩阵元素的计算精度。

关键词 奇异积分 时域电场积分方程 阻抗矩阵

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小波变换在电磁场数值计算中的应用 被引量：8

13

作者 彭玉华 董晓龙 +1 位作者 汪文秉 高静怀 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1996年第12期46-52,共7页

本文从算子展开的角度将小波矩量法（Ｗａｖｅｌｅｔ－ＭｏＭ）应用于解电场积分方程，分析了其系数矩阵的精确度、稀疏性及条件数等，并在以上几个方面同一般的分域基矩量法进行了比较，指出小波矩量法形成的系数矩阵是一个稀疏矩阵，... 本文从算子展开的角度将小波矩量法（Ｗａｖｅｌｅｔ－ＭｏＭ）应用于解电场积分方程，分析了其系数矩阵的精确度、稀疏性及条件数等，并在以上几个方面同一般的分域基矩量法进行了比较，指出小波矩量法形成的系数矩阵是一个稀疏矩阵，但是它的条件数高。我们分析了系数矩阵的稀疏原理，并解释了矩阵性态不好的原因，给出了改善矩阵性态的方法，最后以一个无限长的薄导体片在ＴＭ平面波入射下的感应电流为计算对象，验证了我们的结论。 展开更多

关键词 小波变换 电磁场 计算

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三维矢量散射积分方程中奇异性的分析 被引量：4

14

作者 王浩刚 聂在平 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第12期68-71,共4页

本文研究了电场积分方程（EFIE）中被积函数奇异性的处理方法，特别是三维矢量散射分析中出现的高阶奇异性，给出了两种解决积分方程奇异性的数值方法．一种方法是计算O（1/R）阶奇异积分的奇异转移法[1].另一种方法是为解决O（1/R2）... 本文研究了电场积分方程（EFIE）中被积函数奇异性的处理方法，特别是三维矢量散射分析中出现的高阶奇异性，给出了两种解决积分方程奇异性的数值方法．一种方法是计算O（1/R）阶奇异积分的奇异转移法[1].另一种方法是为解决O（1/R2）高阶奇异积分的数值计算问题的，它是通过排除一包含奇点的有限小块，而这一小块区域对积分的贡献为零。 展开更多

关键词 矢量散射 电场 积分方程 奇异性

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渐近波形估计技术应用于导体柱RCS方向图的快速获取 被引量：8

15

作者 童创明 洪伟 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第9期1198-1201,共4页

本文基于渐近波形估计(AWE)技术和矩量法(MOM)快速预测任意形状导电柱体(PEC)的单站RCS 方向图.首先采用矩量法求解导体柱的电场积分方程，得到导体柱在某一给定方向入射波照 射下的表面电流的低阶矩量，然后利用AWE技术求出在任意方向... 本文基于渐近波形估计(AWE)技术和矩量法(MOM)快速预测任意形状导电柱体(PEC)的单站RCS 方向图.首先采用矩量法求解导体柱的电场积分方程，得到导体柱在某一给定方向入射波照 射下的表面电流的低阶矩量，然后利用AWE技术求出在任意方向入射波照射下用有理分式函 数表示的表面电流，进而计算出RCS方向图.计算结果表明AWE完全能逼近MOM精确计算的曲线 ，同时在计算速度上可加快几十倍. 展开更多

关键词 矩量法 方向图 渐近波形估计技术 雷达散射截面 二维导体柱

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采用架高地网的中波天线分析 被引量：3

16

作者 张轶江 章文勋 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第3期305-309,共5页

为了优化结构和降低成本 ,将中波天线的密布埋地的地网改为稀疏的架高地网 .本文使用矩量法编程计算并给出了架高地网中波天线在不同地网线根数和地网架高时的输入阻抗、辐射方向性图和场强电平 ,还进一步计算了天线拉线对输入阻抗、辐... 为了优化结构和降低成本 ,将中波天线的密布埋地的地网改为稀疏的架高地网 .本文使用矩量法编程计算并给出了架高地网中波天线在不同地网线根数和地网架高时的输入阻抗、辐射方向性图和场强电平 ,还进一步计算了天线拉线对输入阻抗、辐射方向性图及场强电平的影响 .结果表明 :当地网线的根数大于 3根、架高 3～ 9m时 ,中波天线的输入阻抗和场强电平在工程应用可接受范围内 ;天线的拉线对输入阻抗、辐射方向性图及场强电平影响不大 . 展开更多

关键词 中波天线 架高地网 输入阻抗 方向性图

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基于频域广义传输矩阵方法的电磁散射特性分析 被引量：2

17

作者 肖高标 熊灿 +2 位作者 刘睿 袁斌 毛军发 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第2期178-191,共14页

多尺度复杂电子系统的电磁场问题难以用单一的计算电磁学方法进行高效数值计算.基于区域分解方法和惠更斯等效原理,提出了频域广义传输矩阵(generalized transition matrix,GTM)方法:将系统分解为多个子模块,通过电场积分方程(electric ... 多尺度复杂电子系统的电磁场问题难以用单一的计算电磁学方法进行高效数值计算.基于区域分解方法和惠更斯等效原理,提出了频域广义传输矩阵(generalized transition matrix,GTM)方法:将系统分解为多个子模块,通过电场积分方程(electric field integreal equation,EFIE)把各个子模块的电磁特性进行提炼,再考虑所有子模块之间的电磁耦合,计算系统整体电磁场分布.GTM方法把多尺度问题转化为尺度相对比较单一的问题进行处理,在分析各种复合结构、非均匀各向异性介质、大型相控阵天线等电磁散射特性时,提供了灵活的解决方案.论文给出了GTM在手征介质、开口腔体以及Vivaldi相控阵天线电磁特性分析中的应用算例,当未知量个数压缩到原来的十分之一时,GTM计算结果与直接用矩量法(methed of moment,MoM)求解的计算结果非常吻合.GTM可以简洁地表示目标问题的电磁散射特征,与传统MoM相比,大幅度减少了基函数的数量,具有较高的计算精度和效率. 展开更多

关键词 电磁散射 多尺度系统 区域分解 惠更斯等效原理 电场积分方程(efie) 矩量法(MoM)

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一种改进稳定性的时域电场积分方程法 被引量：10

18

作者 唐煜 顾长青 《微波学报》 CSCD 北大核心 2008年第4期31-35,共5页

研究了时域电场积分方程隐式MOT算法中时间基函数对其稳定性的影响,由理论分析和数值结果得出了选用高频分量较少的时间基函数不利于隐式MOT算法稳定性的结论。在此基础上,将一种多项式时间基函数与新的时间平均方法相结合,提出了一种... 研究了时域电场积分方程隐式MOT算法中时间基函数对其稳定性的影响,由理论分析和数值结果得出了选用高频分量较少的时间基函数不利于隐式MOT算法稳定性的结论。在此基础上,将一种多项式时间基函数与新的时间平均方法相结合,提出了一种改进稳定性的隐式MOT算法,计算实例表明比先五步后三步平均法更加精确,比以前的隐式MOT算法更加稳定。 展开更多

关键词 时域电场积分方程 隐式时间步进算法 时间基函数 平均方法

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高效求解任意非常规目标电磁散射的修正电场积分方程方法 被引量：2

19

作者 陈涌频 聂在平 胡俊 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期562-565,共4页

本文研究了一种可以高效求解任意非常规目标电磁散射的修正电场积分方程方法.借助磁场积分方程主值项的提取,加入到传统电场积分方程中,将传统的一次迭代求解过程转变成逐渐逼近真解的内外两层迭代.其外层迭代不断刷新电流,最终得到精确... 本文研究了一种可以高效求解任意非常规目标电磁散射的修正电场积分方程方法.借助磁场积分方程主值项的提取,加入到传统电场积分方程中,将传统的一次迭代求解过程转变成逐渐逼近真解的内外两层迭代.其外层迭代不断刷新电流,最终得到精确解.加入磁场主值项的修正电场积分方程显著降低了条件数,同时保留了原电场积分方程普适性强,可用于处理任意非常规目标的优点.对于每一外层迭代步中电流的求解,本文采用了加速矩阵矢量相乘的多层快速非均匀平面波算法,形成高效的内层迭代求解.数值结果表明,该方法在保证精度的同时,可以显著降低问题的求解时间. 展开更多

关键词 电磁散射 修正电场积分方程 多层快速非均匀平面波算法

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求解电大口径含腔目标电磁散射内问题的新途径 被引量：1

20

作者 孟敏 聂在平 +1 位作者 胡俊 陈涌频 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第1期119-123,共5页

含腔目标,尤其是含电大尺寸口径面腔体目标的电磁散射是目标散射问题中极其重要和极具挑战的问题。现有的精确求解含腔目标散射问题的方法由于计算机内存的限制都不能很好地应用于电大尺寸口径面含腔目标的散射求解。对此,提出了用电场... 含腔目标,尤其是含电大尺寸口径面腔体目标的电磁散射是目标散射问题中极其重要和极具挑战的问题。现有的精确求解含腔目标散射问题的方法由于计算机内存的限制都不能很好地应用于电大尺寸口径面含腔目标的散射求解。对此,提出了用电场积分方程结合局部耦合原理求解含腔目标电磁散射的问题,即求解腔体口径面上的等效磁流。该方法在保证较高精度的同时打破了现有方法中计算机内存对腔体口径尺寸的制约。为提高求解效率,文中采用多层快速多极子方法加速内域电流的求解,同时用其扩展形式加速口径面近区场的计算。另外,高阶方法的采用进一步扩大了求解问题的规模。数值结果表明了该方法的有效性。 展开更多

关键词 腔体散射 电场积分方程 电大尺寸口径面 局部耦合 多层快速多极子方法

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