二维复杂目标电磁散射计算机仿真及软件应用

"二维复杂目标电磁散射的计算机仿真 (2000年) - 张晨新，王积勤，王光明，童创明 - 空军工程大学导弹学院制导雷达工程系" 这篇论文关注的是二维复杂目标的电磁散射特性，特别是极化散射的计算机仿真技术。在IT领域，这种仿真技术对于雷达系统的设计、优化和目标识别至关重要。作者们采用了点线模型法来构建二维目标的几何模型，这种方法简化了模型构建的复杂性，同时也提高了效率。 他们将MoM（矩量法）与CGM（共轭梯度法）和FFT（快速傅里叶变换）相结合，创建了一种混合技术。这种混合技术的优势在于能够大幅减少内存需求和仿真所需的时间，这对于处理大规模复杂目标的电磁散射问题具有重要意义。同时，论文中提到了可视化编程技术的应用，这使得模型构建和仿真的过程更为直观和便捷。 论文还介绍了一个具体的案例，即使用开发的软件对一个复合柱体进行了仿真，并展示了仿真结果。这表明了该软件的有效性和实用性，为实际工程应用提供了理论支持。 关键词涵盖了二维目标、极化散射、建模和仿真等方面，显示了研究的核心内容。此外，文中还提及了现有的雷达散射截面计算软件，如CADDSCAT、RANURBS、GRECO、RESPECT和XPATCH，它们大多基于PO（部分近似）和GO（几何光学）分析，适用于金属目标或涂有雷达吸波材料的目标，但对于非金属目标可能不适用。相比之下，论文中提出的混合技术和点线模型法则更加灵活，更适合处理一般非金属目标。 在几何模型建立方面，论文讨论了平面三角元和NURBS（非均匀有理B样条）曲面拟合技术。NURBS方法因其高精度和低内存消耗而在复杂的几何建模中被广泛使用。尽管FDTD（有限差分时域法）在时域分析中效果显著，但由于计算量大，通常限于小型目标的分析。 这篇论文为二维复杂目标的电磁散射建模和仿真提供了一种高效且节省资源的新方法，对于雷达系统设计和目标识别领域的研究有着积极的推动作用。