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一种大规模准周期阵列电磁结构的电磁散射快速分析方法技术

技术编号:42149360 阅读:18 留言:0更新日期:2024-07-27 00:03
本发明专利技术涉及一种大规模准周期阵列电磁结构的电磁散射快速分析方法,包括:进行大规模准周期阵列结构的几何建模和剖分,得到所有单元的几何信息;建立参考单元的广义特征值分程;基于经验插值法选取插值基函数;对格林函数及电场积分方程进行参数分解,构造一组阻抗矩阵的正交基函数和基函数系数;对整个大规模准周期阵列结构的表面电流进行求解,计算整个准周期阵列结构的表面电流。本发明专利技术建模简单,只需要对参考单元进行建模;减少阻抗矩阵填充时间,只需求解一个低阶线性方程组即可获得不同几何参数下的阻抗矩阵;减少未知量和节省计算资源,将截断的单个单元的特征模式电流用做全域基函数,从而显著减少准周期阵列的矩阵特征方程的未知量数目。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及准周期阵列结构电磁特性数值计算,尤其是一种大规模准周期阵列电磁结构的电磁散射快速分析方法


技术介绍

1、大规模准周期阵列电磁结构广泛应用于天线和雷达工程领域,如相控阵天线、超材料、频率选择表面和电磁超表面等。此类人工电磁结构是一种具有空间电磁波幅度、相位、极化调控能力的重复性结构,常常被用来设计成天线罩、透波窗口、隐身材料等加装在武器装备平台上用于电磁隐身或防护,快速而准确地分析这类重复性结构的电磁散射特性对设计及评估其隐身及防护效能有着重要的指导作用。

2、基于特征模的分析方法是矩量法结合本征模式理论求解电磁问题的一类热门新方法,其能分析得到任意复杂形状的电磁问题的本征模式。通过特征模分析方法,可以得到不同模式电流、模式辐射场的分布信息以及结构的谐振特性。这些信息能使设计者更加深入地理解电磁结构的工作原理,通过特征模分析准确地获得阵列的模式特性,是一个系统的有明确物理概念的阵列设计方法。

3、基于传统矩量法的特征模分析方法需要求解一个广义特征值问题。通常情况下只需要计算前几个特征值较小的特征模式,因此该本征值方程通本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种大规模准周期阵列电磁结构的电磁散射快速分析方法,其特征在于:该方法包括下列顺序的步骤:

2.根据权利要求1所述的大规模准周期阵列电磁结构的电磁散射快速分析方法,其特征在于:所述步骤(1)具体包括以下步骤:

3.根据权利要求1所述的大规模准周期阵列电磁结构的电磁散射快速分析方法,其特征在于:所述步骤(2)具体包括以下步骤:

4.根据权利要求1所述的大规模准周期阵列电磁结构的电磁散射快速分析方法,其特征在于:所述步骤(3)具体是指:定义观察点矢量和源点矢量为变量,记作变量,将几何参数记为;含参数的格林函数表示如下:

5.根据权利要求1所...

【技术特征摘要】

1.一种大规模准周期阵列电磁结构的电磁散射快速分析方法,其特征在于:该方法包括下列顺序的步骤:

2.根据权利要求1所述的大规模准周期阵列电磁结构的电磁散射快速分析方法,其特征在于:所述步骤(1)具体包括以下步骤:

3.根据权利要求1所述的大规模准周期阵列电磁结构的电磁散射快速分析方法,其特征在于:所述步骤(2)具体包括以下步骤:

4.根据权利要求1所述的大规模准周期阵列电磁结构的电磁散射快速分...

【专利技术属性】
技术研发人员:程光尚周伟黄志祥杨利霞
申请(专利权)人:安徽大学
类型:发明
国别省市:

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