[发明专利]非均匀介质目标电磁散射的体积分Nystrom分析方法

摘要

本发明公开了一种非均匀介质目标电磁散射的体积分Nystrom分析方法。高阶曲四面体单元作为剖分单元被用来模拟物体形状，在每一个四面体内拉格朗日插值多项式作为电流的展开式，并且将高斯积分点作为拉格朗日插值点，保证了体电流表示形式具有高阶精度。针对物体的非均匀特性，仍然可以采用高阶基函数进行分析，高阶基函数的使用使得本发明方法相对于传统的基于SWG基函数的方法，消耗更低的计算内存和更少的计算时间。

主权项

一种非均匀介质目标电磁散射的体积分Nystrom分析方法，其特征在于步骤如下：第一步，令均匀平面波照射到一个非均匀介质散射体上，散射体上的总电场等于入射场与散射场之和，入射电场为已知激励，散射电场用待求的电流密度来表示，得出电场积分方程；第二步，对介电参数满足任意函数分布目标进行高阶曲四面体单元剖分；当散射体被曲四面体单元离散后，散射体内的电流表示如下，其中，J(r)是散射体内的电流，J_e(r)代表第e个单元内的电流，E是总的四面体单元数目，四面体内的电流用拉格朗日插值算子表示如下，r_i是插值点,I_e是第e个单元上的插值点数目,L_(i,e)是拉格朗日插值算子；第三步，高阶矢量基函数的形成；在(u,v,w)空间中，n阶多项式表示为，空间的维数由下式决定，当多项式和四面体内插值点被确定后,计算出拉格朗日插值算子L_(i,e)；第四步，点测试形成待求解的矩阵方程；将电流展开形式带入电场积分方程，运用点测试，得到矩阵方程；第五步，求解矩阵方程，得到电流系数，再根据互易定理由电流系数计算电磁散射参量。