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基于快速多极子方法的高效迭代方法及其工程应用

军用目标的隐身设计、反隐身技术研究,雷达系统设计与雷达目标识别等工程技术的最新发展,迫切需要对复杂目标电磁散射特性的精确快速求解。基于矩量法的快速多极子方法(FMM)和多层快速多极子方法(MLFMA)是积分方程的高效算法,其计算精度高,满足复杂目标散射特性分析的要求。然而,面对复杂的工程问题,还必须对多层快速多极子方法作进一步改进和优化。本文在快速多极子方法的基础上,进一步采取一系列有效的算法,加速矩阵方程的迭代求解。这些方法与一般的快速多极子方法相比,结果精度没有变差,但求解速度大大提高,更适合实际工程中对复杂结构目标RCS 计算的要求。本文首先介绍快速多极子方法的基础——矩量法的关键技术,包括复杂目标的几何建模,基函数和权函数的选择等。接着详细了介绍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。然后,本文了总结使用MLFMA 程序计算目标RCS 过程中影响结果精度的关键因素,如几何剖分、电磁建模、积分方程类型的  (本文共81页) 本文目录 | 阅读全文>>

电子科技大学
电子科技大学

基于多层快速多极子方法的高效快速算法研究

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...  (本文共70页) 本文目录 | 阅读全文>>

《电波科学学报》2004年06期
电波科学学报

一种自适应的射线传播多层快速多极子方法

在多层快速多极子方法中 ,外向波向内向波的转移计算是主要的计算量。传统的转移过程需要计算众多的角谱分量 ,造成较多计算时...  (本文共4页) 阅读全文>>

《测绘学报》1987年04期
测绘学报

多极子的平面近似解法

本文从多极子理论出发,建立了Bjerhammar球面多极子模型,使其避开了多极子强奇异性,且保...  (本文共7页) 阅读全文>>

《电气电子教学学报》2011年04期
电气电子教学学报

电荷多极子和电流多极子

本文重点研究源区小而远场时的多极子展开问题。文中采用统一的三维广义Taylor展开,结合矢量算子理论,给...  (本文共5页) 阅读全文>>

《电波科学学报》2004年05期
电波科学学报

三维导电目标电磁散射的高阶多层快速多极子方法

为进一步提高电大尺寸目标散射求解能力 ,采用了基于多层快速多极子方法的高阶方法。与低阶相比 ,该方法...  (本文共4页) 阅读全文>>