多層矩陣壓縮與模型降階全波分析散射和電路問題

1、聲 明 尸I 刃本學位論文是我在導師的指導下取得的研究成果，盡我所知，在本學位論文中，除了加以標注和致謝的部分外，不包含其他人已經發(fā)表或公布過的研究成果，也不包含我為獲得任何教育機構的學位或學歷而使用過的材料。與我一同工作的同事對本學位論文做出的貢獻均已在論文中作了明確的說明。研究生簽名：挺 砂／≯年多月舶學位論文使用授權聲明南京理工大學有權保存本學位論文的電子和紙質文檔，可以借閱或上網公布本學位論文的部分或全部內容，可以向有關部門或機

2、構送交并授權其保存、借閱或上網公布本學位論文的部分或全部內容。對于保密論文，按保密的有關規(guī)定和程序處理。研究生簽名：杰矗塾 b 應年；月洗碩士論文 多層矩陣壓縮與模型降階全波分析散射和電路問題摘 要 ＼_ 刪、, 2 0 ㈣6 ' t 燃5 4 9隨著電磁理論研究的不斷深入和實際工程要求的不斷提高，快速分析復雜目標的電磁特性顯得越來越重要。計算電磁學以電磁基本理論為基礎，應用數學方法和計算機技術對目標進行精確高效的電磁仿真，是-

3、 - f - ] 解決實際工程需求的新興技術。本文首先介紹了計算電磁學理論發(fā)展的情況與研究的背景，簡要介紹了各類電磁學數值計算方法的概況。詳細介紹了經典的數值計算方法矩f l “ 法( M o M ) 的基本原理，以及矩陣壓縮算法U v 方法的基本理論。矩陣壓縮算法不需要對格林函數進行加法定理展開，可以用于處理各類復雜環(huán)境下目標的電磁問題。本文就如何高效分析三維復雜目標電磁特性問題，提出了一種新的矩陣壓縮算法一一多層矩陣壓縮方法( M

4、L M C b O 。文中詳細介紹了多層矩陣壓縮方法的基本原理，并對其遠場壓縮矩陣構造時間、內存消耗以及矩陣矢量乘的操作進行了理論分析。然后運用多層矩陣壓縮方法分析自由空間金屬目標散射、有耗半空間均勻手征目標散射以及三維微帶電路等問題。提出M C M - M L F M M 方法，用于解決多層快速多極子方法在分析半空間問題時所遇到的效率低的問題。本文還研究了模型降階算法，模型降階算法可以克服在分析超寬帶微帶電路問題時遇到的計算資源過大的