矩量法论文：电大导体目的宽带 RCS 迅速计算的关键技术研究【中文摘要】在计算电磁学领域,目的宽带电磁散射特性的研究一直处在重要地位,由于该研究具有重要的实际意义,如超宽带雷达的设计、隐身与反隐身技术等都离不开目的的宽带电磁散射特性。本文以老式矩量法(MoM)为基础并结合如下几种方面的工作对电大目的宽带电磁散射特性的迅速分析进行了较为深入的研究。首先简介了 MoM 的基本原理以及有关的概念,并给出了 MoM 求解三维导体目的雷达散射截面(RCS)的详细环节。同步简介了目前广泛应用于目的宽带 RCS 计算的渐近波形估计(AWE)技术,并编程计算了几种简单目的的宽带 RCS。然后简介了 Krylov 子空间法,并将其中几种常见的迭代措施如双共轭梯度(BiCG)法、稳定的双共轭梯度(BiCGSTAB)法、广义极小残存(GMRES)法等应用于 MoM 离散得到的大型矩阵方程的求解。通过不一样算例的数值成果对它们的性能进行了比较。为提高迭代法的收敛效率,论文对预处理技术进行了详细的论述,成功将内外迭代近场预处理技术与 AWE 技术结合,大大提高了目的宽带 RCS 的计算效率。接着论文初次将应用于曲线拟合的最小二乘拟合法引入到目的宽带电磁散射特性的研究中。与 AWE 技术相比,该措施计算过程中占用内存大大减少,同步在保证求解精度的条件下提高了计算效率,可应用于电大尺寸目的宽带 RCS 的计算。论文最终对并行计算进行了初步研究。在 Windows 操作系统下,运用数台个人计算机搭建了一种集群计算系统,以目前广泛使用于并行计算的消息传递接口(MPI)作为并行环境,初次实现了 AWE 技术的并行化。数值算例表明并行计算与 AWE 技术结合可有效减少电大目的宽带 RCS 的计算时间。【英文摘要】In computational electromagnetics, the study of electromagnetic scattering property for object at a frequency band continuously plays an important role. Because the research has significant real meaning. For example, target identification of ultra-wideband radar, stealth and anti-stealth technology, which all need the bandwidth electromagnetic scattering property of the target. For the fast analyzing of the property, in this paper, based on the traditional method of moments (MoM), works of several aspects are proposed as follow...
