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基于Newmark算法的任意磁化方向铁氧体电磁散射时域有限差分分析

王飞 魏兵 杨谦 李林茜

基于Newmark算法的任意磁化方向铁氧体电磁散射时域有限差分分析

王飞, 魏兵, 杨谦, 李林茜
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  • 利用坐标系转换矩阵给出实验室坐标系中饱和磁化铁氧体的频域磁导系数张量,再通过频域到时域的转换关系jω→∂/∂t得到一个二阶微分方程形式的时域本构关系. 然后采用Newmark 方法求解时域本构关系从而给出一种适用于处理任意磁化方向铁氧体电磁问题的Newmark 时域有限差分算法. 利用此算法计算了饱和磁化铁氧体层的反(透) 射系数和饱和磁化铁氧体球的后向雷达散射截面,所获得的结果验证了此算法的正确有效性.
    • 基金项目: 国家高技术研究发展计划(批准号:2012AA01A308)、国家自然科学基金重点项目(批准号:61231003)和中央高校基本科研业务费专项资金(批准号:JB140503)资助的课题.
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    Luebbers R J, Hunsberger F, Kunz K S 1991 IEEETrans. Antenn. Propag. 39 29

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    [2] 王飞, 魏兵, 李林茜. 色散介质电磁特性时域有限差分分析的Newmark方法. 物理学报, 2014, 63(10): 104101. doi: 10.7498/aps.63.104101
    [3] 杨利霞, 葛德彪, 王 刚, 阎 述. 磁化铁氧体材料电磁散射递推卷积-时域有限差分方法分析. 物理学报, 2007, 56(12): 6937-6944. doi: 10.7498/aps.56.6937
    [4] 杨利霞, 赵跃华, 王 刚, 阎 述, 葛德彪. 基于直接离散方式的磁化铁氧体材料电磁散射的时域有限差分方法分析. 物理学报, 2008, 57(5): 2936-2940. doi: 10.7498/aps.57.2936
    [5] 杨利霞, 葛德彪, 魏 兵. 电各向异性色散介质电磁散射的三维递推卷积-时域有限差分方法分析. 物理学报, 2007, 56(8): 4509-4514. doi: 10.7498/aps.56.4509
    [6] 王飞, 魏兵. 电各向异性色散介质电磁散射时域有限差分分析的半解析递推卷积方法. 物理学报, 2013, 62(4): 044101. doi: 10.7498/aps.62.044101
    [7] 杨利霞, 葛德彪. 磁各向异性色散介质散射的Padé时域有限差分方法分析. 物理学报, 2006, 55(4): 1751-1758. doi: 10.7498/aps.55.1751
    [8] 谢应涛, 孔娃, 于萍萍, 王刚, 杨利霞. 斜入射分层线性各向异性等离子体电磁散射时域有限差分方法分析. 物理学报, 2010, 59(9): 6089-6095. doi: 10.7498/aps.59.6089
    [9] 张宇, 苟铭江, 史庆藩, 杨曦. 电磁散射问题的两种反演方法研究. 物理学报, 2010, 59(6): 3905-3911. doi: 10.7498/aps.59.3905
    [10] 徐润汶, 郭立新, 范天奇. 有限元/边界积分方法在海面及其上方弹体目标电磁散射中的应用. 物理学报, 2013, 62(17): 170301. doi: 10.7498/aps.62.170301
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出版历程
  • 收稿日期:  2014-02-27
  • 修回日期:  2014-04-04
  • 刊出日期:  2014-08-20

基于Newmark算法的任意磁化方向铁氧体电磁散射时域有限差分分析

  • 1. 西安电子科技大学物理与光电工程学院, 西安 710071
    基金项目: 

    国家高技术研究发展计划(批准号:2012AA01A308)、国家自然科学基金重点项目(批准号:61231003)和中央高校基本科研业务费专项资金(批准号:JB140503)资助的课题.

摘要: 利用坐标系转换矩阵给出实验室坐标系中饱和磁化铁氧体的频域磁导系数张量,再通过频域到时域的转换关系jω→∂/∂t得到一个二阶微分方程形式的时域本构关系. 然后采用Newmark 方法求解时域本构关系从而给出一种适用于处理任意磁化方向铁氧体电磁问题的Newmark 时域有限差分算法. 利用此算法计算了饱和磁化铁氧体层的反(透) 射系数和饱和磁化铁氧体球的后向雷达散射截面,所获得的结果验证了此算法的正确有效性.

English Abstract

参考文献 (27)

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