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一种基于超材料的吸波材料的设计与制备

孙良奎 程海峰 周永江 王军 庞永强

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一种基于超材料的吸波材料的设计与制备

孙良奎, 程海峰, 周永江, 王军, 庞永强

Design and preparation of a radar-absorbing material based on metamaterial

Sun Liang-Kui, Cheng Hai-Feng, Zhou Yong-Jiang, Wang Jun, Pang Yong-Qiang
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  • 设计了一种基于超材料的吸波材料,吸波材料由周期性排列的电阻片,基体以及金属背底构成. 采用时域有限差分法(FDTD)计算了吸波材料的反射率,并用遗传算法优化了吸波材料的吸波带宽,得到一种反射率在818 GHz小于-10 dB的吸波材料,材料厚度仅为3 mm. 采用手糊工艺制备了空心石英纤维增强环氧树脂基体,丝网印刷制备了电阻片,实现了所设计的吸波材料,测试表明,实验结果和设计结果一致.
    A kind of radar-absorbing material (RAM) based on metamaterial, which contains resistive patches, dielectric substrate and metal backing, is designed. The reflectivity of the RAM is calculated using the finite difference time-domain method (FDTD) and optimized by genetic algorithm(GA). Then RAMs with a reflectivity bandwidth of 818 GHz below -10 dB is obtained. Moreover, its thickness is only 3mm. To confirm the design results, the RAM is prepared by fabricating a hollow quartz fibre reinforced epoxy resin substrate through using hand lay-up process and making the resistive patches by screen painting. The reflectivity of the absorber is measured, showing that the experimental result is consistent with the design value.
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出版历程
  • 收稿日期:  2010-10-26
  • 修回日期:  2010-12-27
  • 刊出日期:  2011-05-05

一种基于超材料的吸波材料的设计与制备

  • 1. 国防科技大学航天与材料工程学院,新型陶瓷纤维及其复合材料国防科技重点实验室,长沙 410073

摘要: 设计了一种基于超材料的吸波材料,吸波材料由周期性排列的电阻片,基体以及金属背底构成. 采用时域有限差分法(FDTD)计算了吸波材料的反射率,并用遗传算法优化了吸波材料的吸波带宽,得到一种反射率在818 GHz小于-10 dB的吸波材料,材料厚度仅为3 mm. 采用手糊工艺制备了空心石英纤维增强环氧树脂基体,丝网印刷制备了电阻片,实现了所设计的吸波材料,测试表明,实验结果和设计结果一致.

English Abstract

参考文献 (35)

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