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基于RWG基函数的伽略金法中奇异性积分的精确快速计算 被引量：8
1
作者 赵延文 聂在平 +1 位作者 徐建华 武胜波 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期1019-1023,共5页
利用电磁场积分方程的伽略金法求解理想导体电磁散射问题时需要计算奇异性的二重面积分(即4维积分).伽略金法的基函数和检验函数广泛采用RWG(RaoWiltonGlisson)矢量基函数.传统上采用奇异值提取技术和Duffy坐标变换法处理该奇异性积分,... 利用电磁场积分方程的伽略金法求解理想导体电磁散射问题时需要计算奇异性的二重面积分(即4维积分).伽略金法的基函数和检验函数广泛采用RWG(RaoWiltonGlisson)矢量基函数.传统上采用奇异值提取技术和Duffy坐标变换法处理该奇异性积分,本文提出了一种更为精确和高效的计算方法,该新方法通过参数坐标变换、相对坐标变换、积分区域分解和广义Duffy坐标变换相结合的技术消除了被积函数的奇异性并降低了原4维奇异性积分的数值积分维数.通过计算实例证明该方法的精确性和高收敛特性. 展开更多
关键词 伽略金法 奇异性 基函数 快速计算 电磁场积分方程 坐标变换法 提取技术 检验函数 散射问题 理想导体 计算方法 收敛特性 计算实例 被积函数 区域分解 奇异值 面积分 精确性 分维数
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高频电磁波多次散射的数值求解 被引量：8
2
作者 李运周 史庆藩 王琪 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期1119-1125,共7页
结合等效射线管模型和物理光学法实现了复杂目标高频电磁波多次散射高效且精确的数值求解.在求解射线管的电磁场积分中,选取物体表面为积分区域,详细推导了在物体表面完成的远场积分公式,数值计算结果比前人沿射线管波前积分更精确.计... 结合等效射线管模型和物理光学法实现了复杂目标高频电磁波多次散射高效且精确的数值求解.在求解射线管的电磁场积分中,选取物体表面为积分区域,详细推导了在物体表面完成的远场积分公式,数值计算结果比前人沿射线管波前积分更精确.计算了几种由平板构成的导体和涂覆介质目标,数值求解结果与已有的实验数据相当符合.该结果可为复杂目标的雷达探测和识别提供理论参考. 展开更多
关键词 电磁散射 电磁场积分方程 物理光学法
原文传递
基于高阶叠层基函数的加速迭代求解方法 被引量：7
3
作者 任仪 聂在平 赵延文 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第1期100-105,共6页
研究了高阶叠层矢量基函数的尺度因子对迭代法求解矩阵方程收敛性的影响,选择了可以有效降低矩阵条件数的尺度因子;在此基础上,详细阐述了求解基于高阶叠层矢量基函数阻抗矩阵方程的叠层共轭梯度方法(HCGM),并从理论上分析了叠层共轭梯... 研究了高阶叠层矢量基函数的尺度因子对迭代法求解矩阵方程收敛性的影响,选择了可以有效降低矩阵条件数的尺度因子;在此基础上,详细阐述了求解基于高阶叠层矢量基函数阻抗矩阵方程的叠层共轭梯度方法(HCGM),并从理论上分析了叠层共轭梯度算法的收敛性能。通过计算实例表明,与共轭梯度方法(CGM)相比,使用HCGM可以大幅度减少矩阵方程的迭代求解时间。 展开更多
关键词 电磁场积分方程 叠层基函数 叠层共轭梯度算法 尺度因子
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基于电磁场积分方程数值求解法的光学近场散斑及其一阶统计特性 被引量：7
4
作者 程传福 宋洪胜 +4 位作者 刘春香 任晓荣 张宁玉 滕树云 徐至展 《中国科学（G辑）》 CSCD 2004年第1期15-28,共14页
从简谐光波满足的Helmholtz方程出发,将由Green定理得到的介质分界面上光场的积分方程转化为以表面上的光场及其导数为未知量的线性方程组,并对其进行数值求解,实现了介质分界面上光场的严格数值计算.对光波经随机自仿射分形表面散射后... 从简谐光波满足的Helmholtz方程出发,将由Green定理得到的介质分界面上光场的积分方程转化为以表面上的光场及其导数为未知量的线性方程组,并对其进行数值求解,实现了介质分界面上光场的严格数值计算.对光波经随机自仿射分形表面散射后在近场光学区域内产生的光强进行计算,研究了近场散斑的传播特性以及对比度和光强概率密度函数的演化特性.近场区域内的散斑与传统衍射区和成像系统中散斑场的特性具有很大的不同散斑光强分布中具有局域起伏,并且这种起伏在经过一个波长的起伏后消失;对于较小的横向相关长度的表面,散斑对比度在近场区域附近达到饱和值,而散斑场也接近Gauss散斑.当表面的横向相关长度较大时这种转化则比较缓慢. 展开更多
关键词 散斑场 近场光学 一阶统计 GREEN函数 简谐光波 光强概率密度 散斑光强分布 电磁场积分方程
原文传递
矩量法中阻抗矩阵的稀疏化研究 被引量：3
5
作者 任仪 聂在平 +1 位作者 赵延文 马文敏 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第12期2354-2358,共5页
将高阶叠层矢量基函数及最大正交高阶矢量基函数应用于电磁场积分方程方法,提出将阻抗矩阵按稀疏阵处理的方法.通过文中的处理,使得存储阻抗矩阵的内存需求量和求解矩阵方程的迭代求解时间大为降低.本文还结合适当算例,分析了判断门限... 将高阶叠层矢量基函数及最大正交高阶矢量基函数应用于电磁场积分方程方法,提出将阻抗矩阵按稀疏阵处理的方法.通过文中的处理,使得存储阻抗矩阵的内存需求量和求解矩阵方程的迭代求解时间大为降低.本文还结合适当算例,分析了判断门限的选取对阻抗矩阵的存储量与迭代法求解的计算量的影响. 展开更多
关键词 电磁场积分方程 高阶矢量基函数 最大正交化 稀疏矩阵
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二代小波在求解电磁场积分方程中的应用 被引量：2
6
作者 陈明生 吴先良 +1 位作者 沙威 黄志祥 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第17期5507-5510,共4页
为实现电磁场积分方程的快速求解,对第二代小波变换理论进行了阐述,并给出了适用于矩阵变换的具体公式,从而提出了一种基于第二代小波变换的预处理算法。通过对矩量法生成的稠密阻抗矩阵进行稀疏化预处理,加速了矩阵方程迭代求解中的矩... 为实现电磁场积分方程的快速求解,对第二代小波变换理论进行了阐述,并给出了适用于矩阵变换的具体公式,从而提出了一种基于第二代小波变换的预处理算法。通过对矩量法生成的稠密阻抗矩阵进行稀疏化预处理,加速了矩阵方程迭代求解中的矩阵矢量积。针对传统小波变换在矩阵方程维数上的限制,构造了一种任意维矩阵方程的预处理算法。对不同目标的电磁散射特性进行了分析,并将结果与解析解、矩量法直接求解等进行了对比,验证了算法的有效性。鉴于其通用性,所提任意维矩阵方程预处理算法可以推广至其他工程计算领域。 展开更多
关键词 第二代小波变换 电磁场积分方程 矩量法 稀疏矩阵 雷达散射截面
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偶极子天线电流分布的快速分层算法 被引量：1
7
作者 丁文 王高峰 樊绮 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第5期858-861,866,共5页
分层算法(Hierarchical method)是一种电磁场积分方程的加速计算方法,通过一种层次式数据结构替代边界元法生成的稠密系数矩阵,使线性方程组的迭代求解中每一次矩阵-向量乘法运算次数减少到O(n),目前已经应用到集成电路互连线3D电容参... 分层算法(Hierarchical method)是一种电磁场积分方程的加速计算方法,通过一种层次式数据结构替代边界元法生成的稠密系数矩阵,使线性方程组的迭代求解中每一次矩阵-向量乘法运算次数减少到O(n),目前已经应用到集成电路互连线3D电容参数提取中。利用快速分层算法对偶极天线上电流分布和功率增益进行了计算,与矩量法(MoM)的比较显示:在类似精度下,采用分层算法显著地节省了计算时间。 展开更多
关键词 偶极天线 电磁场积分方程 快速分层算法
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基于RWG基函数和LL基函数的电磁场积分方程矩量法对比
8
作者 张雪峰 李会容 +1 位作者 赵延文 闫珉 《四川大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2009年第4期1025-1030,共6页
利用基于 Rao-Wihon-Glisson(RWG)基函数和双线性(LL)基函数的矩量法求解了任意形状理想导体目标的电磁场积分方程.通过几个计算实例的比较表明,在相同或类似的计算量的情况下,LL 基函数比 RWG 基函数更为完备地描述实际的电流分布,并... 利用基于 Rao-Wihon-Glisson(RWG)基函数和双线性(LL)基函数的矩量法求解了任意形状理想导体目标的电磁场积分方程.通过几个计算实例的比较表明,在相同或类似的计算量的情况下,LL 基函数比 RWG 基函数更为完备地描述实际的电流分布,并具有更高的求解精度和更快的收敛特性;同时,仅需作很小的改动,就可以将基于 RWG 基函数的矩量法程序改写成基于 LL 基函数的矩量法程序. 展开更多
关键词 电磁场积分方程 矩量法 RWG基函数 LL基函数
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基于高阶叠层矢量基函数的时域电磁场积分方程方法 被引量：6
9
作者 任仪 赵延文 聂在平 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期516-519,共4页
本文将准正交高阶叠层矢量基函数用于时域电磁场积分方程(TDIE),求解了三维金属目标的时域电磁散射问题.准正交高阶叠层矢量基函数定义在曲面四边形单元上,并且不要求网格为规范网格,给复杂目标的几何建模和电磁建模带来很大方便.在空... 本文将准正交高阶叠层矢量基函数用于时域电磁场积分方程(TDIE),求解了三维金属目标的时域电磁散射问题.准正交高阶叠层矢量基函数定义在曲面四边形单元上,并且不要求网格为规范网格,给复杂目标的几何建模和电磁建模带来很大方便.在空间上利用伽略金方法、时间上采用点匹配法求解时域电磁场积分方程,并采用隐式时间步进算法,数值计算结果表明了该方法求解时域积分方程的精确性、高效性与稳定性. 展开更多
关键词 高阶方法 高阶叠层矢量基函数 时域电磁场积分方程
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水下航行器感应磁场计算方法研究 被引量：2
10
作者 周耀忠 唐申生 《中国修船》 2005年第4期18-21,共4页
长期以来,人们主要通过物理模型实验来获取水下航行器的感应磁场。这种方法费用高,周期长,不易实现。文章采用电磁场积分方程法计算了水下航行器的感应磁场分布,其结果与实测数据比较,误差精度较高,满足工程要求,具有实际应用参考价值。
关键词 水下航行器 感应磁场 电磁场积分方程法 工作原理 磁化率
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