[发明专利]基于积分边界的介质粗糙面有限元电磁仿真方法

摘要

本发明公开一种基于积分边界的介质粗糙面有限元电磁仿真方法，主要解决积分方程类方法难以求解非均匀介质和近似吸收边界的近似性问题。其实现步骤是：采用蒙特卡洛方法获得介质粗糙面；通过人工边界对介质粗糙面进行截断处理并进行离散；在仿真区域内部，根据泛函方法获得仿真区域的有限元方程；在仿真区域外部，采用积分方程方法得到积分边界条件，并通过连续性条件形成电磁耦合方程；通过求解电磁耦合矩阵方程，最终获得介质粗糙面的雷达散射参数。本发明与现有技术相比，不仅比积分方程类方法能更容易地用于仿真非均匀介质电磁问题，而且与近似吸收边界相比能提高电磁仿真精度，可用于获取介质粗糙面无界区域问题的电磁散射参数。

主权项

一种基于边界积分的介质粗糙面有限元电磁仿真方法，包括如下步骤：（1）根据介质粗糙面的功率谱密度和粗糙面参数，通过蒙特卡洛方法产生仿真的介质粗糙面；（2）通过人工边界将介质粗糙面仿真区域进行截断处理，然后对介质粗糙面仿真区域进行三角面元离散，并对离散三角面元进行编号，将该编号作为仿真区域的面元编号；（3）根据面元编号的仿真区域，获得介质粗糙面离散仿真区域的有限元方程和人工边界处的积分边界条件，并将获得的有限元方程与积分边界条件结合成一个电磁耦合方程组；（4）将电磁耦合方程组转化为电磁耦合矩阵，并求解电磁耦合矩阵获得介质粗糙面仿真区域的雷达散射参数。