等离子体覆盖导体方柱宽带RCS的FE-BI&AWE分析

"这篇文章是2011年9月发表在《合肥工业大学学报（自然科学版）》第34卷第9期上的一篇论文，由胡金花、陈明生和吴先良共同撰写。该研究得到了国家自然科学基金重点项目和安徽省优秀青年科技基金等资助。论文探讨了利用有限元-边界积分法（FE-BI）结合渐进波形估计技术（AWE）来分析宽带电磁散射特性的方法，特别是在导体方柱表面覆盖等离子体的情况下的雷达散射截面（RCS）问题。" 正文: 该论文的核心内容是将两种计算方法——有限元-边界积分法（FE-BI）和渐进波形估计技术（AWE）——集成用于分析宽带电磁散射特性。通常，有限元方法（Finite Element Method, FEM）被广泛用于解决复杂几何形状的电磁问题，而边界积分法（Boundary Integral Equation, BIE）则专注于计算边界上的场。AWE技术则是一种快速计算近场和远场散射特性的有效手段，尤其适用于宽带问题。 论文首先利用FE-BI结合AWE技术计算了导体方柱的宽带雷达散射界面（RCS）。雷达散射截面是衡量物体对雷达波散射能力的参数，对于隐身技术和雷达探测具有重要意义。通过这种方法，研究者能够更高效地模拟和分析不同频率下的散射情况，与传统的逐点计算方法相比，大大节省了计算时间。 接下来，研究者进一步考虑了导体方柱表面覆盖等离子体的情况。等离子体，由自由电子和离子组成，其电磁性质可以通过调整电子密度和碰撞频率来控制。在导体表面覆盖等离子体后，计算得到的宽带RCS有所降低，这表明等离子体可以有效地减少雷达波的散射，从而实现对雷达探测的规避或干扰。这一发现对于雷达隐身材料的设计和开发提供了理论支持。 这篇论文揭示了等离子体在降低导体宽带RCS方面的潜力，并且证明了FE-BI与AWE技术相结合在处理此类问题时的优越性。这项工作不仅对电磁散射理论有贡献，也为实际的雷达系统设计和信号处理提供了有价值的参考。通过深入研究等离子体的性质和优化计算方法，未来可能能够开发出更为先进和高效的雷达隐身技术。