二维金属体散射计算：矩量法MATLAB实现

"该文档是关于使用矩量法（Method of Moments, MoM）计算二维金属圆柱体散射场的MATLAB程序介绍。文中详细阐述了矩量法的理论基础和计算步骤，并提供了MATLAB代码实现的背景及验证方法。" 在电磁学中，矩量法是一种常用的方法，用于解决复杂形状物体的电磁散射问题。在这个文档中，作者重点讨论了如何应用矩量法来计算二维金属圆柱体在TM或TE波垂直入射情况下的散射场。首先，问题被简化为垂直z轴入射的平面波与金属圆柱体的相互作用。 矩量法的核心在于将连续的物理问题离散化。在2.1.1节中，作者从麦克斯韦方程出发，推导出电场积分方程，并利用金属表面的边界条件（电位移矢量在金属表面为零），构建了离散化的积分方程。接着，在2.1.2节中，通过点匹配法，将圆柱体表面划分为多个小段，选择适当的基函数（这里可能是delta函数的近似），将积分方程转换为线性代数方程组。 2.1.3节中，作者介绍了方程组的求解策略，采用LU分解来求解基函数矩阵P，从而得到面电流分布J。有了J，就可以进一步计算散射场E_s和散射截面σ_s。2.1.4节提出了验证方案，建议使用模式展开法的结果来对比和验证矩量法的计算结果。 对于TE波的情况，2.2节给出了磁场积分方程，同样进行了离散化处理，得到了相应的矩阵方程。这个过程与电场积分方程类似，只是考虑的是磁场分量和对应的边界条件。 最后，3节中提到的计算机数值实验及分析部分，应该是实际运行MATLAB程序来模拟上述理论过程，通过比较和分析计算结果，来评估方法的准确性和有效性。这部分通常会包含具体数值结果、误差分析以及可能的优化策略。 这篇文档提供了一个完整的基于矩量法的二维金属体散射问题的MATLAB解决方案，包括理论分析、离散化处理、方程求解和结果验证，是学习和研究电磁散射问题的一个实用工具。