一种分析介质目标电磁特性的积分方程直接求解方法

    公开(公告)号:CN113158409A

    公开(公告)日:2021-07-23

    申请号:CN202110109497.0

    申请日:2021-01-27

    Inventor: 宛汀 谢鸣 陈天昊

    Abstract: 本发明公开了一种分析介质目标电磁特性的积分方程直接求解方法。该方法首先采用三角形单元离散介质目标表面;然后根据介质目标的电尺寸进行分层分组,构建出八叉树结构;针对介质目标表面建立电流‑磁流混合积分方程;根据八叉树结构分离近场和远场,远场部分采用分层自适应交叉近似算法、正交三角分解及奇异值分解进行压缩;然后构建JMCFIE阻抗矩阵的H‑矩阵,采用上下三角分解算法分解该H‑矩阵,再利用前后向回代求解出电流和磁流系数,最终可得出介质目标的电磁特性参数。本发明适用范围广泛,具有精度可控的特点,且能高效率的处理多激励问题。

    一种基于有限元边界积分法的纳米结构局域表面等离激元共振分析仿真方法

    公开(公告)号:CN112818578A

    公开(公告)日:2021-05-18

    申请号:CN202110148653.4

    申请日:2021-02-02

    Abstract: 本发明公开了一种基于有限元边界积分法的纳米结构局域表面等离激元共振分析仿真方法。本发明所述方法在纳米结构局域表面等离激元共振分析中,保留了有限元和矩量法两种数值方法的优点并摒弃了两者的缺点,纳米结构外部的场使用矩量法进行分析,和时域有限差分法、有限元等数值方法,物理光学法等高频近似方法相比精确度较高,而且不需要人为添加截断边界条件,因此模型离散区域小,未知量少。纳米结构内部的场使用有限元方法进行分析,因此可以分析内部结构和材料复杂的纳米结构,和矩量法、解析法相比适用范围较广。

    一种基于区域分解法的三维电磁热效应的仿真方法

    公开(公告)号:CN110096799A

    公开(公告)日:2019-08-06

    申请号:CN201910358016.2

    申请日:2019-04-30

    Inventor: 宛汀 刘实 唐奔流

    Abstract: 本发明公开了一种基于区域分解法的三维电磁热效应的仿真方法,首先对目标结构建立仿真模型,并分成若干互补重叠的子区域后做网格离散;然后基于时协电磁场特性建立子区域的电场控制方程组,并在各子区域交界面上引入连续性条件和电场拉格朗日乘子,通过求解电场拉格朗日乘子获得各子区域的电场分布情况;并将各子区域中有耗介质的欧姆损耗作为激发热量的热源,在各子区域采用对流边界条件进行截断,基于热传导特性确立热学控制方程,同时在各子区域交界面上引入热场传输条件和热场拉格朗日乘子;最后,引入热场狄利克雷预条件技术,加速热场拉格朗日乘子的迭代求解,获得各子区域中的热场分布情况;本发明的应用范围广、收敛速度快、求解精度高。

    基于低秩分解的电磁有限元-边界元的直接求解方法

    公开(公告)号:CN108629143A

    公开(公告)日:2018-10-09

    申请号:CN201810466832.0

    申请日:2018-05-16

    Abstract: 本发明公开了一种基于低秩分解的电磁有限元-边界元的直接求解方法,方法包括如下步骤:构建电磁场的求解区域,分别建立电磁场的有限元矩阵方程和边界元矩阵方程,通过电磁场的连续性耦合起来,联立得到由有限元矩阵和边界元矩阵组成的有限元‐边界元混合系统矩阵方程;采用近场映射和低秩分解方法分别构建有限元‐边界元混合系统矩阵方程中有限元矩阵和边界元矩阵的H‐矩阵表达式,从而建立有限元‐边界元混合系统的H‐矩阵表达式;使用H‐矩阵格式的LU分解算法和前后向回代算法对整个有限元‐边界元混合系统矩阵方程进行直接求解,获得求解区域的电场和电流分布,并从中获得待求的电磁参数;本发明的方法能将计算复杂度和存储需求降低到接近线性。

    一种可穿透目标电磁散射特性的特征模分析方法

    公开(公告)号:CN114792050B

    公开(公告)日:2025-04-04

    申请号:CN202210444961.6

    申请日:2022-04-26

    Abstract: 本发明公开了一种可穿透目标电磁散射特性的特征模分析方法,对电场和磁场的表面积分方程进行线性组合,建立基于混合积分方程,采用矩量法对该方程进行离散,获得可穿透目标的矩阵方程;将非对称的复矩阵方程转化为对称形式,采用高斯消去法,获得关于表面电流的缩减矩阵方程,分离该缩减矩阵方程的实部和虚部,建立关于表面电流的广义特征值方程。对该方程采用求解器计算出特征电流和特征值;对特征电流进行加权求和,获得可穿透目标表面的感应电流,并恢复出磁流,得出该可穿透目标的雷达散射截面。通过对雷达散射截面的分布情况来分析可穿透目标的电磁散射特性。本发明提出了一种新的计算雷达散射截面的新方法,扩大了特征模的应用范围。

    一种基于区域分解的快速扫频仿真方法

    公开(公告)号:CN111597744A

    公开(公告)日:2020-08-28

    申请号:CN202010402451.3

    申请日:2020-05-13

    Inventor: 宛汀 唐佳东 朱剑

    Abstract: 本发明公开了一种基于区域分解的快速扫频仿真方法,该方法首先建立微波器件的的模型,将整个待求区域划分为若干个不重叠的子域,并利用四面体网格对各子域模型进行离散;然后,在各个根据矢量波动方程和边界条件构建对应子域不含频率项的有限元系数矩阵,相邻子域之间进行对接,构建出全局有限元系统的Krylov子空间,并利用构造出的Krylov子空间对不含频率项的系数矩阵和右边向量降阶;进而,加入频率项形成降阶之后的有限元矩阵方程,并采用直接求解器来快速求解这一小规模的矩阵方程;最后,利用Krylov子空间即可快速恢复出扫频区间个频点上的子域电场值,从而完成扫频计算。

    一种基于反向天线阵的方向调制信号的设计方法

    公开(公告)号:CN104579440B

    公开(公告)日:2018-04-20

    申请号:CN201410680575.2

    申请日:2014-11-24

    Inventor: 洪涛 宛汀 梁雪松

    Abstract: 本发明公开了一种基于反向天线阵的方向调制信号设计方法,该方法是通过反向天线阵使入射波相位共轭和数字式相移器构建方向调制信号星座图码本的方法,其实现了在空间任意方向综合出期望的方向调制信号。本发明包含一个方向调制信号发射机和两个空间方位不同的普通数字信号接收机,合法用户接收机所在的空间方位为期望方向,窃听接收机所在的方位为非期望方向。利用本发明发射的方向调制信号,合法用户可以正常解调接收信号;而窃听接收机由于接收信号星座图的动态畸变,即使接收到与合法用户相似的信号能量也无法解调出有用的通信信息。这样发射的方向调制信号为通信信息的无线传输提供了一种安全的传输方法。

    一种基于反向天线阵的方向调制信号的设计方法

    公开(公告)号:CN104579440A

    公开(公告)日:2015-04-29

    申请号:CN201410680575.2

    申请日:2014-11-24

    Inventor: 洪涛 宛汀 梁雪松

    Abstract: 本发明公开了一种基于反向天线阵的方向调制信号设计方法,该方法是通过反向天线阵使入射波相位共轭和数字式相移器构建方向调制信号星座图码本的方法,其实现了在空间任意方向综合出期望的方向调制信号。本发明包含一个方向调制信号发射机和两个空间方位不同的普通数字信号接收机,合法用户接收机所在的空间方位为期望方向,窃听接收机所在的方位为非期望方向。利用本发明发射的方向调制信号,合法用户可以正常解调接收信号;而窃听接收机由于接收信号星座图的动态畸变,即使接收到与合法用户相似的信号能量也无法解调出有用的通信信息。这样发射的方向调制信号为通信信息的无线传输提供了一种安全的传输方法。

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