周期圆柱体阵列的微波散射特性研究开题报告

1. 研究目的与意义

目的： 应用t矩阵研究周期圆柱体阵列的微波散射特性，设计出一合适频段的表面选择装置。

意义：随着电子对抗的不断发展，现代战争表现为电子高科技的对抗，而雷达探测、目标的雷达截面和隐身技术是电子对抗中主要的对抗领域之一。

因而目标的雷达散射截面（rcs）的特性分析已成为一个日益重要的研究课题。

2. 国内外研究现状分析

电磁波入射圆柱粒子分为垂直入射和倾斜入射两种情况，在平面波垂直入射导电圆柱和介质圆柱的基础上美国wait等学者导出了介质圆柱对斜入射平面波散射的解析题。

随后有很多学者对无限长介质圆柱对斜入射平面波的散射情形进行了研究讨论。

西班牙caorsi等学者分析了矩量法在计算无限长圆柱电磁散射准确性以及矩阵收敛性问题。

3. 研究的基本内容与计划

内容：导电体对电磁波的散射是经典电磁场问题，可以由maxwell的电磁场方程及边界条件推导得到散射级数表达式。

本课题在此基础上提出一种新的有效算法来计算无限长周期性介质柱阵列的散射场，即推导出单个圆柱体的t传输矩阵和多个介质柱lattice sums求和公式，并利用fotran语言实现运算结果加以验证。

　通过理论预测和数值模拟以及有限长度的介质圆柱的散射测量之间的关系证明利用t矩阵法的有效性。

4. 研究创新点

利用散射场的级数公式并不能呈现一个直观散射场的分布图景，利用迭代技术扩展到利用t矩阵法并且利用fortran语言的强大计算功能编程计算，利用matlab绘出在极坐标下周期圆柱体的散射场的分布图。

本课题的研究有利于对表面频率选择装置技术的升级，以及隐形技术。

在正常反射率的圆形横截面的两个无限长的入射圆柱电磁平面波的散射的fortran代码还未被提及过。