电磁散射的应用范围越来越广,电磁散射,辐射系统的越来越复杂,对严格分析的方法提出越来越高的要求。本项目建立稳定的散射数学模型,用优化算子提高模型的稳定性,用高阶Nystrom方法离散散射体,数值模拟从单次积分方程出发,高阶表面描述使得表面几何拟合严密,高阶基函数及局部修正法实现高阶代数精度,加快迭代收敛速度。特殊高阶基函数模拟边界奇异性。快速算法采用快速多极子法,并能大大地减少计算机内存需求。为达
随着电磁散射问题研究的日趋深入,遇到的散射目标也更加复杂,对电大目标的电磁散射的算法分析成为目前电磁学领域的研究热点之一;高阶方法能以较小的代价得到较高的计算精度,比相应的低阶算法在速度、效率和精度上有显著的优点。本项目在国内率先开展了高阶Nystr?m算法的理论研究及其在电磁目标散射中的应用。精确描述散射目标形状,采用高阶基函数及高阶积分方法,保证整体算法的高阶性;完成了基于电场积分方程,磁场积分方程,混合场积分方程的高阶LCN(Locally corrected Nystr?m)算法的一般散射体数值模拟分析软件;奇异性的处理采用局部修正和插值法,使奇异核的积分在很低的计算成本下,获得高阶精度,且精度可以调节;分析对比高阶算法中基于电场积分方程与磁场积分方程的阻抗矩阵条件数和收敛速度,提出了积分方程的优化算子,使电场积分方程变成具有二类积分方程的谱特性,提高了散射分析数学模型的稳定性;对不同的离散方法的迭代收敛速度进行分析对比;通过高阶LCN 算法与PO/GTD高频算法相结合,对远距离弱相互作用项采用快速多极子的思路,编制了电大目标散射及雷达散射截面RCS分析的计算软件。