復(fù)雜結(jié)構(gòu)散射與輻射的特征基函數(shù)法及改進技術(shù).pdf

1、電大復(fù)雜目標(biāo)電磁特性分析在工程中有著廣泛的應(yīng)用，人們對開發(fā)出更高效更準(zhǔn)確的算法一直有極高的熱情。矩量法作為重要的精確數(shù)值算法之一，數(shù)十年來得到了廣泛應(yīng)用，它具有計算精度高的優(yōu)點，但其計算復(fù)雜度與內(nèi)存消耗高，難以直接應(yīng)用到復(fù)雜電大尺寸電磁特性分析。在矩量法基礎(chǔ)上發(fā)展起來的多層快速多極子方法(MLFMA)，自適應(yīng)積分方法(AIM)等方法大大降低了矩陣向量相乘的計算復(fù)雜度和內(nèi)存需求，能快速求解電大目標(biāo)問題，但必須依賴于迭代求解法。對于多入射問

2、題，其迭代過程仍然較費時。本文研究的特征基函數(shù)方法能顯著減少未知量個數(shù)，該方法特別適合周期陣列結(jié)構(gòu)的電磁特性分析。
　　本文首先介紹了積分方程方法的思想與步驟，并對其求解方法——矩量法的原理與求解過程進行了詳細介紹。
　　然后，本文深入研究了特征基函數(shù)方法，并對該方法中擴展區(qū)寬度選取，奇異值分解(SVD)門限確定等參數(shù)進行了分析。并對建立特征基函數(shù)的平面波激勵分布進行了優(yōu)化。
　　接著，本文對特征基函數(shù)的快速算法進行了

3、研究。通過引入快速多極子與多層快速多極子方法加速填充屬于不同塊的特征基函數(shù)阻抗矩陣填充，提高了傳統(tǒng)方法矩陣填充速度。并采用了自適應(yīng)交叉近似方法近似計算擴展塊阻抗矩陣，提高了建立特征基函數(shù)速度。
　　其次，本文將特征基函數(shù)方法與快速多極子-快速傅里葉變換法結(jié)合用于分析大型平面陣列結(jié)構(gòu)電磁特性。研究了特征基函數(shù)的設(shè)計方法，對結(jié)合特征基函數(shù)方法前后的未知量個數(shù)，迭代時間進行了比較，并對其原因進行了細致的分析。
　　最后，本文針對大