我要投搞

标签云

收藏小站

爱尚经典语录、名言、句子、散文、日志、唯美图片

当前位置:2019跑狗图高清彩图 > 域分解 >

采用组合单元技术的区域分解算法及其在雷达散射截面优化中的应用

归档日期:08-18       文本归类:域分解      文章编辑:爱尚语录

  采用组合单元技术的区域分解算法及其在雷达散射截面优化中的应用_电子/电路_工程科技_专业资料。研究了一种采用组合单元技术的区域分解算法,把原求解区域划分为若干个子区域,将每个子区域内部的场值映射到连接节点,通过求解连接节点的场值即可快速获得原问题的解,极大地减少了存储量和计算量,为计算复杂电磁散射问题提供了一种新的途径.这种区域分解算法特别适合于各种优化问题,例如,雷

  第12期 2005年12月 电 ACrA 子 学 报 SINICA Vd.33 N0.12 EIEC邛0NICA Dec.2005 采用组合单元技术的区域分解算法及其在雷达散射截面优化中的应用 吕志清1,安翔1’2,洪伟1 (1.东南大学毫米波国家重点实验室,江苏南京210096;2.西安电子科技大学天线与微波技术国家重点实验室,陕西西安7100r71) 摘要:研究了一种采用组合单元技术的区域分解算法,把原求解区域划分为若干个子区域,将每个子区域内 部的场值映射到连接节点,通过求解连接节点的场值即可快速获得原问题的解,极大地减少了存储量和计算量,为计 算复杂电磁散射问题提供了一种新的途径.这种区域分解算法特别适合于各种优化问题,例如,雷达散射截面的优化. 数值算例验证了该方法的准确性和有效性. 关键词: 区域分解算法;组合单元技术;电磁散射;雷达散射截面优化;有限元法 文献标识码: A 中图分类号:,IN011 文章编号: 0372—2112(2005)12_2254_03 Using日ement Combination Techn.que in DDM for the Optimization Of RCS (1.&疵研£幽哪。可矿肋踟眺r贶W,&翩‰妙,舭嘶嘻,蚴u 210096,踟m; Ab鲫ac【: A d眦Ilain 删盈i—qin91,AN)(iall酽,HoNG weil 2.&啦研£舰∥驴4咖8蒯懈删乳由融w,胁‰妨,藏’吼,鼹蚴溉71007l,漱8.) d。嘲nposition船tI瑚(加M)璐iIlg e1舢em c锄bi枷on妣11Ilique 0f is sc砌ng be pmblems.Imtead the inten】aI c伽mmIlica6r唔i血oImation出砌lgh onto viItIlal bc岫衄c伽Idi石ons just aIe devel叩ed as for s01ving electr0瑚gnetic the仃罟Iditiorlal I)EIM,t}1e pIesented II圮Ⅱ划nmps main嗣lnion fiel出in each sub-dom面n t11e jnter‰e mdes,尚ch瞄【Il协i玎a redLIaed solved.砸lerefbre me me山0d fm耐x c eqlJa石0n.The砒Ie do— womd would be dbtained triviaⅡy re once the f矗op赫枷on pmbl棚ls,sIlch鹬 radar cro鸥刚ion op血Ili盟d叽.The validity aIld computa五伽|al蕊cie瑚!y have beeIl砌ed by mⅡ涮cal麟arI私es. section opd一 Key wOrds:d0砌n dec伽‘lposi石on InetlIod;elemem c锄【lbi枷on tecllnique;elec曲Dnla印edc sca嘶。玛;mdar gready irnpf0、,ed aIld m即∞ry ql:Iir唧【lent is d£吼豳sed出枷caUy.T}lis fields∞tIle inted如eⅨ'des 0l:叩u栅on日l商ciency is、科y曲ci哪t c10ss 面za石cHl:6nite den贼1t珏Ie恻 然而,传统的区域分解算法属于迭代算法,迭代次数与每 1引言 雷达散射截面(Radar Q0ss Secti一,RCS)优化的目的是通 个子区域的计算复杂度决定了它的计算效率.对于一个优化 问题往往需要几十次甚至成百上千次迭代才能获得计算精度 较为满意的解,而每一次迭代都需要在每个子区域上重新求 过控制散射体的散射特征,降低对方电子探测系统的效能,提 高我方武器系统的突防能力和生存能力.在目标表面涂覆吸 波材料和放置金属贴片是两种常用的RCS优化手段.在实际 解矩阵方程,这无疑增加了计算量,降低了计算效率. 为此,本文提出了一种采用组合单元技术的区域分解算 工程中为了检验设计效果,通常需要采用数值方法进行仿真. 众所周知,优化问题都是通过不断调整设计变量并反复计算 才能找到最终设计方案,而在每次调整中,往往只是散射体上 很小一部分区域的设计变量发生变化,比如:金属贴片的形 状、大小或吸波材料的本构参数发生变化.如果采用普通数值 法,将每个子区域内部的场值映射到连接节点,通过求解连接 节点上的场值即可快速获得原问题的解.该方法的突出优点 是:每次只需要处理一个子区域,减少了存储量;不需要反复 求解所有子区域上的矩阵方程,而仅需要重新求解发生了变 化的子区域的矩阵方程,降低了计算量,提高了计算效率;可 以对原求解区域进行 任意方式的划分. 方法,无论变化区域多么小,都不得不重新生成整个计算区域 的矩阵方程,并重新求解,因此效率比较低. 区域分解算法lh 12J(DoⅡlain Dec锄position Metllod,DDIM) 为解决这个矛盾提供了一种有效的途径,其基本思想是把原 来要求解的大区域划分成若干个相对独立的子区域,相邻子 区域之间通过Despres传输条件交换信息,分别在每个子区域 上求解Hehnholtz方程(或Maxweu方程),再通过迭代得到原 2基本原理 不失一般性,考虑 将原求解区域划分成 两个子区域的情况,n图1非重叠的两个子区域及其网格剖分 =nl Un2,1112=n1 n n2,如图l所示,其中的虚线是连接边 来整个区域的解.因此,在优化设计中,不必每次重新生成整 个计算区域的矩阵方程,而只需要重新生成发生变化了的子 界,黑色实心圆点为连接节点.对两个子区域独立做网格剖 分,不需要重叠网格,但在连接边界■:处的网格应匹配.每 个子区域所对应的有限元矩阵方程为:

本文链接:http://belanovica.com/yufenjie/507.html