一种稀薄大气层内超高速目标电磁散射快速计算方法

    公开(公告)号:CN107942309B

    公开(公告)日:2021-07-20

    申请号:CN201710979585.X

    申请日:2017-10-19

    Abstract: 本发明公开了一种稀薄大气层内超高速目标电磁散射快速计算方法,包含以下过程:等离子体等效分层介质模型建模,利用等值面提取算法对高超声速目标绕流流场数据进行分析,建立等离子体等效分层介质模型;分层介质中的射线追踪与场强追踪,利用射线对电磁波在分层介质中的传播过程进行模拟,并沿射线传播路径进行场强追踪,获取射线在多层介质中各个交点位置的电场信息;分层介质包覆目标的远区散射场建模,在高频电磁波入射情况下,可采用弹跳射线法对多层介质包覆目标的电磁散射特性进行建模;针对出射射线,利用物理光学法求解其在雷达接收机方向的散射贡献,获取总散射场及RCS信息。本发明具有扩大适用性范围的优点。

    一种等离子体材料设计方法

    公开(公告)号:CN107644140B

    公开(公告)日:2021-06-04

    申请号:CN201710942515.7

    申请日:2017-10-11

    Abstract: 一种等离子体材料设计方法,采用日光灯管作为等离子体发生器,模拟圆柱体等离子体材料,获取圆柱体等离子体材料的电磁参数,采用圆柱体等离子体材料来构造单层等离子体材料层,根据圆柱体等离子体材料的传输反射特性计算等效介电常数,继而获取单层等离子体材料层等效结构的复数磁导率和复数介电常数,采用遗传算法对不同电子密度的单层等离子体材料层进行优化设计,获得最终的宽带高吸收率等离子体多层分布结构。本发明提高了等离子体材料对电磁波的吸收并降低反射,能够降低目标的电磁散射以及背景与目标之间电磁耦合,降低背景对目标测试的影响,制备成本低,应用效果好。

    超高音速飞行器的雷达散射截面快速计算方法

    公开(公告)号:CN108152799B

    公开(公告)日:2020-07-31

    申请号:CN201711260743.2

    申请日:2017-12-04

    Abstract: 本发明提出了一种超高音速飞行器的雷达散射截面快速计算方法,其包含:S1、基于飞行器运动状态下其周围等离子体分布特征,提取得到基于等离子体流场数据分布的物理场参数,该物理场参数包含等离子体电子密度、碰撞频率;S2、对计算区域进行网格划分,基于离散化的等离子体流场数据分布信息,获取相应运动情形状态下所对应的谱函数分布模型;S3、基于等离子体流场数据分布的物理场参数进行相应雷达散射截面求解;S4、设定不同入射角度,根据所划定的网格信息获取不同方位角的雷达散射截面。其优点是:提供了一种简单快速的等效电磁波雷达散射截面求解方法。

    一种利用等离子涂层减小电磁波在金属表面反射的方法

    公开(公告)号:CN107958105A

    公开(公告)日:2018-04-24

    申请号:CN201711099387.0

    申请日:2017-11-09

    CPC classification number: G06F17/5009 G06F17/11 G06F2217/16

    Abstract: 一种利用等离子涂层减小电磁波在金属表面反射的方法,在金属表面涂覆多层不同介质的等离子涂层根据入射电磁波的频率特性分析和确定涂覆的等离子涂层参数,包含以下步骤:S1、根据先验经验,初步确定等离子涂层参数,并据此得到等离子涂层模型;S2、结合已知的入射电磁波方程和S1中得到的等离子涂层模型,建立电磁波在等离子涂层中传播的模型;S3、逐层计算入射电磁波在分界面的反射和透射系数,并累积为总电磁波反射系数;S4、多次更换等离子介质种类,调整等离子的电子密度,改变等离子涂层厚度,重复步骤S3,观察电磁波实际反射情况,从中择优选取涂层参数。本发明的优点是:电磁波在等离子涂层中被最大限度的吸收,实现较小的电磁波反射。

    一种利用等离子涂层减小电磁波在金属表面反射的方法

    公开(公告)号:CN107958105B

    公开(公告)日:2021-06-04

    申请号:CN201711099387.0

    申请日:2017-11-09

    Abstract: 一种利用等离子涂层减小电磁波在金属表面反射的方法,在金属表面涂覆多层不同介质的等离子涂层根据入射电磁波的频率特性分析和确定涂覆的等离子涂层参数,包含以下步骤:S1、根据先验经验,初步确定等离子涂层参数,并据此得到等离子涂层模型;S2、结合已知的入射电磁波方程和S1中得到的等离子涂层模型,建立电磁波在等离子涂层中传播的模型;S3、逐层计算入射电磁波在分界面的反射和透射系数,并累积为总电磁波反射系数;S4、多次更换等离子介质种类,调整等离子的电子密度,改变等离子涂层厚度,重复步骤S3,观察电磁波实际反射情况,从中择优选取涂层参数。本发明的优点是:电磁波在等离子涂层中被最大限度的吸收,实现较小的电磁波反射。

    一种时变等离子体等效分层介质模型建模方法

    公开(公告)号:CN107992684A

    公开(公告)日:2018-05-04

    申请号:CN201711269808.X

    申请日:2017-12-05

    Abstract: 本发明公开了一种时变等离子体等效分层介质模型建模方法,包含以下过程:采用等值面提取算法对高超声速目标绕流流场数据进行分析,获取等离子体等电子数密度廓面信息。利用所述等离子体等电子数密度廓面将临近空间超高声速目标绕流流场区域划分为边界层与普通层,并对各层等离子体所对应的特征频率、介电常数进行求解,建立等离子体的等效分层介质模型。本发明具有实现对等离子体动态时变特性的描述,简化了后续电磁特性求解运算,极大的扩展了适用范围的优点。

    一种稀薄大气层内超高速目标电磁散射快速计算方法

    公开(公告)号:CN107942309A

    公开(公告)日:2018-04-20

    申请号:CN201710979585.X

    申请日:2017-10-19

    CPC classification number: G01S7/415 G01S7/418

    Abstract: 本发明公开了一种稀薄大气层内超高速目标电磁散射快速计算方法,包含以下过程:等离子体等效分层介质模型建模,利用等值面提取算法对高超声速目标绕流流场数据进行分析,建立等离子体等效分层介质模型;分层介质中的射线追踪与场强追踪,利用射线对电磁波在分层介质中的传播过程进行模拟,并沿射线传播路径进行场强追踪,获取射线在多层介质中各个交点位置的电场信息;分层介质包覆目标的远区散射场建模,在高频电磁波入射情况下,可采用弹跳射线法对多层介质包覆目标的电磁散射特性进行建模;针对出射射线,利用物理光学法求解其在雷达接收机方向的散射贡献,获取总散射场及RCS信息。本发明具有扩大适用性范围的优点。

    一种等离子体材料设计方法

    公开(公告)号:CN107644140A

    公开(公告)日:2018-01-30

    申请号:CN201710942515.7

    申请日:2017-10-11

    Abstract: 一种等离子体材料设计方法,采用日光灯管作为等离子体发生器,模拟圆柱体等离子体材料,获取圆柱体等离子体材料的电磁参数,采用圆柱体等离子体材料来构造单层等离子体材料层,根据圆柱体等离子体材料的传输反射特性计算等效介电常数,继而获取单层等离子体材料层等效结构的复数磁导率和复数介电常数,采用遗传算法对不同电子密度的单层等离子体材料层进行优化设计,获得最终的宽带高吸收率等离子体多层分布结构。本发明提高了等离子体材料对电磁波的吸收并降低反射,能够降低目标的电磁散射以及背景与目标之间电磁耦合,降低背景对目标测试的影响,制备成本低,应用效果好。

    一种时变等离子体等效分层介质模型建模方法

    公开(公告)号:CN107992684B

    公开(公告)日:2021-01-19

    申请号:CN201711269808.X

    申请日:2017-12-05

    Abstract: 本发明公开了一种时变等离子体等效分层介质模型建模方法,包含以下过程:采用等值面提取算法对高超声速目标绕流流场数据进行分析,获取等离子体等电子数密度廓面信息。利用所述等离子体等电子数密度廓面将临近空间超高声速目标绕流流场区域划分为边界层与普通层,并对各层等离子体所对应的特征频率、介电常数进行求解,建立等离子体的等效分层介质模型。本发明具有实现对等离子体动态时变特性的描述,简化了后续电磁特性求解运算,极大的扩展了适用范围的优点。

    基于蒙特卡罗方法的非均匀等离子体电磁特性仿真方法

    公开(公告)号:CN107967377B

    公开(公告)日:2021-01-19

    申请号:CN201711063875.6

    申请日:2017-11-02

    Abstract: 一种基于蒙特卡罗方法的非均匀等离子体电磁特性仿真方法,包含:S1、粒子化照射电磁场,确定粒子的初始运动趋势;S2、计算粒子的下一位置,提取等离子体的折射率和吸收系数;S3、判断粒子是否被吸收,是则跳转至步骤S6,否则执行S4;S4、计算粒子运动方向的变化;S5、判断粒子位置是否到达等离子体模型外廓面,否则跳转至步骤S2开始粒子的下一步运动循环,是则执行S6;S6、判断粒子被吸收或到达等离子体模型外廓面的粒子数是否满足要求,否则跳转至步骤S1,是则执行S7;S7、对达到等离子体外廓面的电磁场粒子进行场积分获取要求的电磁特性。本发明可直观分析电磁波与非均匀等离子体的作用过程和机理;并可提高其电磁特性的仿真计算效率。

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