利用时间步进算法精确稳定求解时域积分方程 被引量：5

1

作者 赵庆广 赵延文 +1 位作者 毕海燕 聂在平 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期1135-1139,共5页

时域阻抗矩阵元素的计算需要分别计算场单元和源单元上的空时积分,由于时间基函数的分域性以及时间基函数(如三角型时间基函数)导数的不连续性,使得采用高斯积分方法计算源单元上空时积分的计算精度较差且误差随着时间步长的减小而增大... 时域阻抗矩阵元素的计算需要分别计算场单元和源单元上的空时积分,由于时间基函数的分域性以及时间基函数(如三角型时间基函数)导数的不连续性,使得采用高斯积分方法计算源单元上空时积分的计算精度较差且误差随着时间步长的减小而增大.本文通过将源单元上空时积分转变成为1D时间卷积分和1D空间解析积分来精确计算时域阻抗矩阵元素,并在此基础上利用时间步进算法求解了时域电场、磁场和混合场积分方程.通过计算实例表明该方法在较大的时间步长取值范围内均能确保时域积分方程时间步进算法求解的精度和后时稳定性. 展开更多

关键词 时域积分方程(TDIE) 时间步进算法(MOT) 混合场积分方程(CFIE)

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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

2

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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三维复杂目标求解的多层快速多极子方法 被引量：12

3

作者 张宗斌 陈益邻 高正红 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期222-226,共5页

采用多层快速多极子方法(Multilevel fast multipole algorithm,MLFMA)求解混合场积分方程(Combinedfield integral equation,CFIE),并选择RWG型基函数,对金属带缝锥球体、三面角反射器以及钻石体的单站RCS(Radar cross section)进行了... 采用多层快速多极子方法(Multilevel fast multipole algorithm,MLFMA)求解混合场积分方程(Combinedfield integral equation,CFIE),并选择RWG型基函数,对金属带缝锥球体、三面角反射器以及钻石体的单站RCS(Radar cross section)进行了计算,计算结果与试验吻合良好。在此基础上计算了F-22缩比模型的单站RCS,其计算量、存储量分别达到O(NlogN)量级和O(N)量级,此方法适用于带有尖点和特别细长曲面的三维复杂目标,如战斗机外形的RCS计算分析。 展开更多

关键词 电磁散射 混合场积分方程 多层快速多极子方法 雷达截面积

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混合场积分方程结合MLFMA分析导体介质复合目标电磁散射问题 被引量：8

4

作者 阙肖峰 聂在平 胡俊 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第11期2062-2066,共5页

针对组合目标电磁散射问题,采用一类新的混合场积分方程进行分析.通过合理选择比例系数组合表面电场和磁场积分方程,构造出具有良好收敛性的阻抗矩阵.MLFMA的迭代求解采用广义最小残差方法(GMRES),结合预条件技术进一步减少迭代次数,加... 针对组合目标电磁散射问题,采用一类新的混合场积分方程进行分析.通过合理选择比例系数组合表面电场和磁场积分方程,构造出具有良好收敛性的阻抗矩阵.MLFMA的迭代求解采用广义最小残差方法(GMRES),结合预条件技术进一步减少迭代次数,加速计算并提高处理电大尺寸导体介质复合目标的能力,研究了几类典型目标电磁散射特性并比较了计算效率,数值算例验证了该方法的准确性和高效性. 展开更多

关键词 电磁散射 导体介质复合目标 多层快速多极子方法 混合场积分方程 预条件

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导体介质组合体电磁分析的建模与计算 被引量：6

5

作者 阙肖峰 聂在平 胡俊 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第3期396-401,共6页

为提高导体介质复合目标电磁散射分析的效率,采用一类新的表面混合场积分方程进行求解,该方程通过伽略金方法建立的阻抗矩阵具有良好的条件数。分析了多区域连接边上的电磁流分布和基函数的定义,然后根据边界条件推导了广义EFIE-CFIE-JM... 为提高导体介质复合目标电磁散射分析的效率,采用一类新的表面混合场积分方程进行求解,该方程通过伽略金方法建立的阻抗矩阵具有良好的条件数。分析了多区域连接边上的电磁流分布和基函数的定义,然后根据边界条件推导了广义EFIE-CFIE-JMCFIE方程形式,最后比较了不同积分方程建立阻抗矩阵的收敛性。数值算例表明该方法能明显提高计算效率,实现导体介质复合目标电磁散射分析快速、准确的求解。 展开更多

关键词 电磁散射 导体介质复合目标 连接处 混合场积分方程 多层快速多极子方法

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圆形球面虚共焦非稳腔的三维数值研究 被引量：5

6

作者 王泰春 付汉清 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第3期347-351,共5页

通过对１／２共焦腔和稳定腔的计算，考查了同三维菲涅耳积分方程相应的Ｃ－８程序的可靠性。对激光在三维圆形球面虚共焦非稳腔中的传输作了计算和分析。取相同的远场传输距离且放大率由大变小时，强度分布由近场的投影分布逐渐趋于远... 通过对１／２共焦腔和稳定腔的计算，考查了同三维菲涅耳积分方程相应的Ｃ－８程序的可靠性。对激光在三维圆形球面虚共焦非稳腔中的传输作了计算和分析。取相同的远场传输距离且放大率由大变小时，强度分布由近场的投影分布逐渐趋于远场的高斯、超高斯分布。 展开更多

关键词 圆形球面 虚共焦非稳腔 远场强度 近场 谐振腔

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适用于电磁混合源散射求解的新型积分方程数值方法 被引量：1

7

作者 王浩刚 聂在平 王军 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第6期907-910,共4页

含腔导电目标电磁散射的混合场积分方程求解方法中 ,将出现电场积分方程算子和磁场积分方程算子同时作用于待求混合源的复杂情况 ,使计算复杂度大为提高 .本文导出“均衡混合场积分方程”及其数值方法 ,使作用于电流和磁流的积分算子完... 含腔导电目标电磁散射的混合场积分方程求解方法中 ,将出现电场积分方程算子和磁场积分方程算子同时作用于待求混合源的复杂情况 ,使计算复杂度大为提高 .本文导出“均衡混合场积分方程”及其数值方法 ,使作用于电流和磁流的积分算子完全相同 ,大大简化了计算 .均衡混合场积分方程与多层快速多极子方法 (MLFMA)结合使用 ,可以方便地求解含腔导体目标的电磁散射 . 展开更多

关键词 电磁散射 含腔目标 混合场积分方程 多层快速多极子方法 等效原理

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基于Laguerre多项式的边界积分方程时域求解 被引量：1

8

作者 柴舜连 王生水 +1 位作者 陈忠宽 毛钧杰 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第3期742-745,共4页

针对时域积分方程中存在的晚时震荡问题,介绍了基于Laguerre多项式的电场、磁场和混合场积分方程,求解了导体球和导体圆柱的时域电流分布和后向散射场以及单站RCS。结果表明,3种积分方程很好地解决了晚时震荡问题,混合场积分方程具有更... 针对时域积分方程中存在的晚时震荡问题,介绍了基于Laguerre多项式的电场、磁场和混合场积分方程,求解了导体球和导体圆柱的时域电流分布和后向散射场以及单站RCS。结果表明,3种积分方程很好地解决了晚时震荡问题,混合场积分方程具有更高的计算精度。 展开更多

关键词 单站雷达散射截面 拉盖尔多项式 混合场积分方程 阶数步进 时间步进

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应用切比雪夫逼近快速求解目标宽带雷达散射截面 被引量：2

9

作者 陈明生 孙玉发 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第4期536-540,共5页

将切比雪夫逼近理论应用于目标宽带电磁散射特性分析中,通过求解给定频带内的切比雪夫节点和节点处的目标表面电流,实现了频带内任意频率点表面电流的快速预测,从而实现目标宽带雷达散射截面的快速计算。组合场积分方程的使用消除了内... 将切比雪夫逼近理论应用于目标宽带电磁散射特性分析中,通过求解给定频带内的切比雪夫节点和节点处的目标表面电流,实现了频带内任意频率点表面电流的快速预测,从而实现目标宽带雷达散射截面的快速计算。组合场积分方程的使用消除了内谐振问题。将计算结果与传统矩量法逐点计算的结果进行了比较,结果表明在不影响精度的前提下,该方法的计算效率大大提高。 展开更多

关键词 矩量法 组合场积分方程 切比雪夫逼近 宽带雷达散射截面

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三维井间电磁场的联合反演方法 被引量：7

10

作者 魏宝君 《石油大学学报（自然科学版）》 EI CSCD 北大核心 2005年第3期20-26,共7页

考虑到井间电磁测量信息量的局限性,基于积分方程在发射接收剖面对三维电导率异常体进行近似成像。成像过程中将沿垂直于发射接收剖面方向的成像区域限制在一定范围并假设电导率在该方向不变。成像实例显示,这种剖面成像的精度取决于垂... 考虑到井间电磁测量信息量的局限性,基于积分方程在发射接收剖面对三维电导率异常体进行近似成像。成像过程中将沿垂直于发射接收剖面方向的成像区域限制在一定范围并假设电导率在该方向不变。成像实例显示,这种剖面成像的精度取决于垂直于发射接收剖面方向的成像范围与异常体在该方向实际范围的接近程度。考虑到实际情况下背景层电导率值往往是未知的或虽已知但并不准确,还提出了联合反演方法,以一维反演结果作为初始值,既反演一维背景地层的电导率,也反演三维异常体在发射接收剖面的电导率,两个过程交替进行。反演实例显示,经过几轮迭代后,背景层电导率分布及异常体在发射接收剖面的电导率分布均大大改善,说明了联合反演的有效性和必要性。 展开更多

关键词 三维井间电磁场 联合反演方法 电导率 电磁测量 近似成像

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电大尺寸散射体的RCS计算方法研究 被引量：2

11

作者 刘战合 黄沛霖 +1 位作者 高旭 周钧 《沈阳航空工业学院学报》 2007年第1期21-24,共4页

为了更加有效的求解电大目标散射计算问题,在避免谐振区效应情况下获得复杂目标的隐身雷达散射截面(RCS)特性,引用混合场积分方程(CFIE),在快速算法的求解迭代过程中采用共轭梯度算法(CG)的收敛技术,能够稳定的求解电大尺寸的RCS。计算... 为了更加有效的求解电大目标散射计算问题,在避免谐振区效应情况下获得复杂目标的隐身雷达散射截面(RCS)特性,引用混合场积分方程(CFIE),在快速算法的求解迭代过程中采用共轭梯度算法(CG)的收敛技术,能够稳定的求解电大尺寸的RCS。计算和分析了金属球双站RCS和金属立方体双站RCS,并和精确计算、相关参考文献进行了比较,证明了方法的正确性,计算结果稳定,在工程实际上有较大的应用价值。 展开更多

关键词 多层快速多极子 雷达散射截面 混合场积分方程 共轭梯度算法

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复杂飞行器RCS快速预估方法的研究

12

作者 邹昕 景占荣 高田 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2009年第4期289-292,共4页

为了更加快速有效的求解电大目标散射计算问题,引用求解混合场积分方程的矩量法,讨论了快速多极子及多层快速多极子算法的原理及数值实现,并结合某型导弹的设计要求利用多层快速多极子方法对其进行建模仿真,得出的结论可以反映实际的变... 为了更加快速有效的求解电大目标散射计算问题,引用求解混合场积分方程的矩量法,讨论了快速多极子及多层快速多极子算法的原理及数值实现,并结合某型导弹的设计要求利用多层快速多极子方法对其进行建模仿真,得出的结论可以反映实际的变化趋势,满足工程上的需要。 展开更多

关键词 雷达散射截面 混合场积分方程 快速多极子 多层快速多极子

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短波长激光在柱面条状虚共焦非稳腔中的传输

13

作者 付汉清 王泰春 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第3期330-334,共5页

用数值迭代方法求解了柱面条状虚共焦非稳腔的积分方程组。对相同及不同的菲涅耳数ＮＦ和不同的放大率ｍ等情况进行了数值计算。结果表明，在所取的ＮＦ范围内近场光场强度的空间分布偏离均匀分布，但相位近似为均匀分布。其中小ＮＦ和... 用数值迭代方法求解了柱面条状虚共焦非稳腔的积分方程组。对相同及不同的菲涅耳数ＮＦ和不同的放大率ｍ等情况进行了数值计算。结果表明，在所取的ＮＦ范围内近场光场强度的空间分布偏离均匀分布，但相位近似为均匀分布。其中小ＮＦ和大ｍ时不仅近场分布较为理想，而且远场强度的角分布接近衍射极限。 展开更多

关键词 虚共焦非稳腔 近场强度 衍射极限 激光传输

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混合积分方程在金属网架天线罩感应场率求解中的应用 被引量：3

14

作者 张闯 周东方 +1 位作者 邢锋 邢召伟 《信息工程大学学报》 2011年第1期63-66,共4页

针对单一电场积分方程或磁场积分方程在求解金属柱体感应场率中产生的内谐振问题,采用混合积分方程、并利用矩量法对二维矩形柱体垂直极化感应场率进行了理论推导和数值计算,计算结果与相关文献符合较好,可满足工程设计的需要。

关键词 感应场率 内谐振 混合积分方程 矩量法

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GPU加速混合场积分方程求解导体目标散射问题 被引量：1

15

作者 王健 顾长青 +1 位作者 李茁 段腾飞 《太赫兹科学与电子信息学报》 2014年第1期67-70,共4页

利用图形处理单元(GPU)加速混合场积分方程(CFIE)分析导体目标电磁散射问题。较电场积分方程(EFIE)和磁场积分方程(MFIE),CFIE消除了内谐振问题,并且具有更好的条件数。求解的数值方法为基于RWG基函数的矩量法(MoM)。所有计算步骤均在GP... 利用图形处理单元(GPU)加速混合场积分方程(CFIE)分析导体目标电磁散射问题。较电场积分方程(EFIE)和磁场积分方程(MFIE),CFIE消除了内谐振问题,并且具有更好的条件数。求解的数值方法为基于RWG基函数的矩量法(MoM)。所有计算步骤均在GPU上实现,包括:阻抗元素填充、电压向量填充、矩阵方程的共轭梯度(CG)求解、雷达散射截面(RCS)计算。在保证数值精确度的前提下获得了数十倍的速度提升。 展开更多

关键词 图形处理单元 混合场积分方程 矩量法 共轭梯度法 雷达散射截面

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并行时域电场积分方程方法在动态海面二维电磁散射中的应用 被引量：2

16

作者 郭星月 刘阳 周海京 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第10期72-77,共6页

采用并行时域电场积分方程方法对动态海面的二维瞬态散射特性进行研究。为了保证该方法的后期稳定性,时间基函数和空间基函数采用二阶B样条基函数和三角基函数,矩阵元素采用时间维度精确解析、空间奇异部分精确解析进行计算;为了减少对... 采用并行时域电场积分方程方法对动态海面的二维瞬态散射特性进行研究。为了保证该方法的后期稳定性,时间基函数和空间基函数采用二阶B样条基函数和三角基函数,矩阵元素采用时间维度精确解析、空间奇异部分精确解析进行计算;为了减少对无限海面进行截断带来的边缘效应,入射波采用锥形调制高斯脉冲;结合信息传递接口(MPI)技术和稀疏矩阵压缩存储技术,对不同时刻的海面进行瞬态散射分析。大量的数值算例证明了该方法在计算动态海面的二维瞬态散射问题时的正确性,还可以保证后期的稳定性,提高计算效率,减少对计算机内存需求。 展开更多

关键词 时域电场积分方程方法 时间步进方法 动态海面 并行计算 电磁散射

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混合场积分方程在开放结构散射分析中的应用

17

作者 巩强 陈佳林 +3 位作者 王旻 李睿 张军 李相平 《海军航空工程学院学报》 2013年第2期119-121,140,共4页

针对复合开放闭合结构电磁散射问题的矩量法求解,通过修改混合场积分方程的建立方式,将混合场积分方程扩展应用到这类开放结构,大大提高了求解效率,数值算例证明了该方法的精度和效率。

关键词 混合场积分方程 电磁散射 电场积分方程 矩量法

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基于时域混合场积分方程求解目标瞬态散射特性

18

作者 任猛 周东明 +1 位作者 刘锋 何建国 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第2期494-497,共4页

当入射平面波的频谱包含目标的谐振频点时,时域电场积分方程和时域磁场积分方程求解的表面电流不稳定,会出现后期震荡现象。通过线性组合时域电场积分方程和时域磁场积分方程,可以获得一种混合场积分方程。数值结果显示,这种混合场积分... 当入射平面波的频谱包含目标的谐振频点时,时域电场积分方程和时域磁场积分方程求解的表面电流不稳定,会出现后期震荡现象。通过线性组合时域电场积分方程和时域磁场积分方程,可以获得一种混合场积分方程。数值结果显示,这种混合场积分方程消除了因内部谐振引起的后期震荡,得到了稳定的表面电流分布和远区散射场。 展开更多

关键词 时域混合场积分方程 瞬态特性 内部谐振 后期震荡

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多层自适应交叉近似加速的旋转对称体矩量法

19

作者 苏杨 南华 盛卫星 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第1期55-60,71,共7页

为了更有效地分析旋转对称电大物体的电磁散射问题,提出了一种针对旋转对称矩量法的多层自适应交叉近似加速方法,并分别应用于基于三角形基函数和3阶Hermite基函数的旋转对称矩量法.使用所提方法加速混合场积分方程下旋转对称体矩量法... 为了更有效地分析旋转对称电大物体的电磁散射问题,提出了一种针对旋转对称矩量法的多层自适应交叉近似加速方法,并分别应用于基于三角形基函数和3阶Hermite基函数的旋转对称矩量法.使用所提方法加速混合场积分方程下旋转对称体矩量法的单模式与多模式阻抗矩阵的构建过程时,计算得到的远场雷达散射截面积与传统旋转对称矩量法的结果吻合良好,且计算效率明显提高. 展开更多

关键词 旋转对称矩量法 多层自适应交叉近似 三角形基函数 3阶Hermite基函数 混合场积分方程

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多介质导体复合目标的快速电磁散射分析

20

作者 陈琴琴 郭勇 《沈阳理工大学学报》 CAS 2012年第1期48-51,共4页

研究了多个介质-导体组合结构目标的快速电磁散射分析方法。基于矩量法的混合场表面积分方程(JMCFIE)不仅能有效地对具有多区域连接结构的组合目标进行精确电磁建模,而且能够得到一个良好条件数的阻抗矩阵。采用多层快速多极子方法(MLF... 研究了多个介质-导体组合结构目标的快速电磁散射分析方法。基于矩量法的混合场表面积分方程(JMCFIE)不仅能有效地对具有多区域连接结构的组合目标进行精确电磁建模,而且能够得到一个良好条件数的阻抗矩阵。采用多层快速多极子方法(MLFMA)降低内存需求和计算复杂度,并将多层快速多极子并行化,准确分析了复杂电大尺寸组合目标的电磁散射特性。 展开更多

关键词 矩量法(MoM) 混合场表面积分方程(jmcfie-cfie) 多层快速多极子(MLFMA)

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