[发明专利]一种低散射载体外形构建方法

权利要求书

1.一种低散射载体外形构建方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、通过坐标变换和曲线拟合技术，对待优化载体结构进行预处理，得到由余弦指数函数构成的封闭曲线；

步骤2、选择封闭曲线的参数及其他尺寸作为设计变量，确定初始样本方案并建立载体模型，进行初始载体结构的电磁仿真计算；

步骤3、建立代理模型并选择多目标优化算法，获取收敛的最优解和最优尺寸参数，使用最优尺寸参数构建载体模型，并在仿真软件中进行仿真验证。

2.根据权利要求1所述的低散射载体外形构建方法，其特征在于，步骤1所述的通过坐标变换和曲线拟合技术，对待优化载体结构进行预处理，得到由余弦指数函数构成的封闭曲线，具体如下：

步骤1.1、在图形处理软件中对待优化载体结构进行坐标变换，使得结构边界面处于标准坐标平面上；

步骤1.2、在步骤1.1得到的边界面上提取多个点，并输出点数据文件；

步骤1.3、确定拟合精度和拟合原则，利用拟合技术将步骤1.2提取的点拟合成余弦指数曲线；

步骤1.4、对步骤1.3得到的余弦指数曲线进行修补，得到由余弦指数函数构成的封闭曲线；

步骤1.5、通过变形方法将封闭曲线张成三维几何体，结合步骤1.4的封闭曲线，确定可修改的参数，作为设计变量。

3.权利要求2所述的低散射载体外形构建方法，其特征在于，步骤2所述的选择封闭曲线的参数及其他尺寸作为设计变量，确定初始样本方案并建立载体模型，进行初始载体结构的电磁仿真计算，具体如下：

步骤2.1、根据工程对载体外形指标的要求，确定步骤1.5的设计变量取值范围，利用采样技术在设计空间中进行均匀采样，得到初始样本方案；

步骤2.2、采用步骤2.1的初始样本方案，确定初始参数，利用接口工具箱构建初始载体结构，并进行RCS仿真计算；

步骤2.3、得到初始样本方案的载体结构在RCS仿真软件中的多角域仿真结果RCS数据，即RCS仿真结果。

4.根据权利要求3所述的低散射载体外形构建方法，其特征在于，步骤3所述的建立代理模型并选择多目标优化算法，获取收敛的最优解和最优尺寸参数，使用最优尺寸参数构建载体模型，并在仿真软件中进行仿真验证，具体如下：

步骤3.1、根据步骤2.1的样本方案和步骤2.3的样本RCS仿真结果，构建载体结构的初始代理模型；

步骤3.2、采用多目标优化算法，得到约束条件下的最优解及对应的载体结构最优尺寸参数；

步骤3.3、将载体结构最优尺寸参数代入RCS仿真软件，建立载体模型并进行RCS仿真，将得到的RCS仿真结果与步骤3.2中代理模型输出的最优解进行对比，若满足精度要求，则输出载体结构的最优尺寸参数；若不满足精度要求，则返回步骤3.1，选择新的样本方案更新代理模型，直至根据最优尺寸参数构建的载体结构的RCS仿真结果与步骤3.2中代理模型输出的最优解之间的误差满足精度要求，结束代理模型优化并输出最优尺寸参数；

步骤3.4、根据最优尺寸参数构建载体结构，得到的载体结构，即为所求低散射载体。

5.一种低散射载体，其特征在于，通过权利要求1～4任一项所述的低散射载体外形构建方法构建载体结构，得到的载体结构，即为低散射载体。