[發(fā)明專利]基于等效原理的區(qū)域分解階數(shù)步進(jìn)時(shí)域積分方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410097181.4
• 申請日: 2014-03-14
• 公開（公告）號: CN104915326B
• 公開（公告）日: 2019-01-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 何姿;陳如山;樊振宏;丁大志
• 申請（專利權(quán)）人: 南京理工大學(xué)
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 南京理工大學(xué)專利中心 32203
• 代理人: 朱顯國

1.一種基于等效原理的區(qū)域分解階數(shù)步進(jìn)時(shí)域積分方法，其特征在于，步驟如下：

步驟1、求解散射目標(biāo)與包圍該目標(biāo)的等效面間的相互作用，入射電磁場在等效面上產(chǎn)生等效入射電磁流，該等效入射電磁流在散射目標(biāo)上生成感應(yīng)電磁場并產(chǎn)生相應(yīng)的散射電磁流，目標(biāo)上的散射電磁流在等效面上感應(yīng)出相應(yīng)的等效散射電磁流；

步驟2、求解等效面與等效面之間的相互作用，一個(gè)等效面上的等效散射電磁流在其他等效面上感應(yīng)出相應(yīng)的等效散射電磁流，感應(yīng)出的等效入射電磁場會疊加在原有的平面波的入射電磁場上，對等效面內(nèi)的散射目標(biāo)作用，各個(gè)等效面之間通過相互耦合作用不斷更新其表面的等效散射電磁流，直至達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)；

步驟3、根據(jù)步驟1求得的散射目標(biāo)與包圍該目標(biāo)的等效面間的相互作用關(guān)系以及步驟2所得等效面與等效面之間的相互作用關(guān)系，采用迭代法求解出等效面上最終的等效散射電磁流；

步驟4、由等效面上的最終等效散射電磁流，根據(jù)互易定理求解出雷達(dá)散射截面積；

步驟1所述求解散射目標(biāo)與包圍該目標(biāo)的等效面間的相互作用，具體包括以下步驟：

步驟1.1、求解入射電磁場在等效面上感應(yīng)生成的等效入射電磁流，入射電場E^inc和入射磁場H^inc照射到等效面上，在等效面上產(chǎn)生了等效入射電流和等效入射磁流其中：

其中，H^inc(r,t)表示r點(diǎn)t時(shí)刻的入射磁場，E^inc(r,t)表示r點(diǎn)t時(shí)刻的入射電場，為等效面的外法向分量，表示等效面上r點(diǎn)t時(shí)刻的等效入射電流，表示等效面上r點(diǎn)t時(shí)刻的等效入射磁流；

步驟1.2、由等效面上的等效入射電磁流求解散射目標(biāo)上感應(yīng)的等效入射電場：

其中，代表散射目標(biāo)上r處t時(shí)刻的入射電場，R＝|r-r′|，r為任意場點(diǎn)相對于坐標(biāo)原點(diǎn)的位置矢量，r′為源點(diǎn)相對于坐標(biāo)原點(diǎn)的位置矢量，c是電磁波在媒質(zhì)中的傳播速度，ε為媒質(zhì)中的介電常數(shù)、μ為媒質(zhì)中的磁導(dǎo)率，τ＝t-R/c是滯后的時(shí)間，各個(gè)算子表達(dá)式如下：

式中，為磁場積分方程對應(yīng)的算子作用于磁流，為電場積分方程對應(yīng)的算子作用于電流，為磁場積分方程對應(yīng)的算子作用于電流，為電場積分方程對應(yīng)的算子作用于磁流；

步驟1.3、求解散射目標(biāo)上的散射電磁流，由時(shí)域階數(shù)步進(jìn)矩量法得散射目標(biāo)上的散射電流：

其中，代表散射目標(biāo)上最終的散射電流，代表第j階散射目標(biāo)上的散射電流，表示進(jìn)行空間和時(shí)間伽遼金測試后當(dāng)前階數(shù)產(chǎn)生的阻抗矩陣，表示進(jìn)行空間和時(shí)間伽遼金測試后第i-j階產(chǎn)生的阻抗矩陣，Vⁱ是對入射場進(jìn)行空間和時(shí)間伽遼金測試后產(chǎn)生的向量，i、j代表階數(shù)步進(jìn)的階數(shù)；

步驟1.4、求解由散射目標(biāo)上的散射電流在其對應(yīng)的等效面上產(chǎn)生的等效散射電磁場：

其中，表示等效面上產(chǎn)生的等效散射磁場，表示等效面上產(chǎn)生的等效散射電場，則等效面上的等效散射電磁流為：

其中，表示等效面上產(chǎn)生的等效散射電流，表示等效面上產(chǎn)生的等效散射磁流。