電磁散射特性的有限元法分析.pdf

1、有限元法(FEM)是計(jì)算電磁學(xué)的主流方法之一，它對(duì)于復(fù)雜邊界結(jié)構(gòu)和非均勻介質(zhì)問(wèn)題具有很強(qiáng)的處理能力。本文采用有限元法為基本方法，結(jié)合完全匹配層(PML)吸收邊界條件、曲面和高階基函數(shù)、區(qū)域分解技術(shù)，對(duì)電磁散射問(wèn)題進(jìn)行了研究，主要工作包括以下幾個(gè)方面： ⑴介紹了有限元法結(jié)合各向異性的PML用于電磁散射問(wèn)題的研究。采用該方法，分別計(jì)算了金屬體、介質(zhì)體和金屬加介質(zhì)體的雷達(dá)散射截面(RCS)，計(jì)算結(jié)果表明，該方法能夠比較準(zhǔn)確地分析物體的

2、散射特性。 ⑵介紹了一種局部共形PML。該方法通過(guò)將PML內(nèi)部節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)按照一定的映射關(guān)系，由實(shí)數(shù)域映射到復(fù)數(shù)域，通過(guò)其虛部數(shù)值達(dá)到吸收散射場(chǎng)的效果。采用該P(yáng)ML結(jié)合前面的有限元方法，計(jì)算了表面形狀復(fù)雜的物體，計(jì)算結(jié)果表明該P(yáng)ML具有很好的吸收效果，能夠有效地減小計(jì)算的未知量。 ⑶引入了曲面和高階基函數(shù)的概念。曲面單元能夠以較少的單元更好地?cái)M合散射體表面，從而提高計(jì)算的效率。高階矢量有限元方法在相同的計(jì)算精度的要求下，可以