天线方向图对目标近场散射特性影响的分析

本文以SCTE可视化预估系统为基础，用高频近似法建立了考虑天线方向图时目标近场RCS理论模型。通过实例，计算了有无天线方向图影响下的近场RCS曲线，分析了天线方向图对目标近场RCS特性的影响。     

导体平板的散射矩阵

利用物理光学法推导出在双站情况下，平面波以任意角度入射时，导体平板的散射矩阵公式。通过该公式分析在特殊角度入射情况下散射场的雷达散射截面（ＲＣＳ），并与文献解进行比较，验证了它的正确性。该公式结构清晰，计算简便，有利于进一步分析散射场的特性。     

电磁材料弧形界面裂纹SH波散射的远场特性

分析了电磁材料弧形界面裂纹SH波散射的远场特性。根据波函数展开法将所研究的混合边值问题转化为对偶级数方程组，通过引入位错密度函数，进一步将问题归结为第一类Cauchy奇异积分方程。在此基础上，导出了远场散射模式（SFFP）和散射截面（SCS）的表达式，并详细考查了入射方向、裂纹张开角及载荷组合对远场散射特性的影响。研究成果对电磁构件的设计及电磁材料内裂纹的识别具有理论与应用价值。     

反射器天线的散射截面积

导出了任意旋转凹曲面天线的散射场计算公式。单反射面的镜面场由几何光学法(GO)得到,非轴向绕射场由一致性绕射理论(UTD)得到,轴向绕射场由等效电磁流法得到。对于卡塞格伦等型式的双反射器天线,总散射场应该是主、副面绕射场,副面镜面场和反射绕射场等各项的相位相加。文中给出了某些天线单站散射截面(RCS)的计算和实验结果。这种方法很容易推广到双站情况。     

压电材料中弧形裂纹对入射SH波的散射

将波函数展开方法与奇异积分方程方法相结合，研究了无限大压电体中多个弧形裂纹对入射SH波的散射问题。通过引入广义位错密度函数，所考虑的混合边界值问题被化为一组第一类Cauchy型奇异积分方程，最后化为代数方程组进行数值求解。作为算例，给出了一个和两个弧形裂纹动应力强度因子随入射频率变化的关系曲线。     

超大电尺寸目标的物理光学高效算法分析

根据物理光学理论、理想导体边界条件和阻抗边界条件,建立了理想导体及有耗介质涂敷其表面的电大尺寸平板的物理光学高效算法公式,并将此公式推广到圆柱和球等相似表面。通过计算,给出了平板及圆柱的验证结果。以一个超大电尺寸目标RCS的计算实例充分证明了该方法的高效性和实用性。     

冬小麦后向散射特性的测量分析与模拟研究

利用L、S、C、X等4波段陆基微波散射计对冬小麦后向散射系数进行了测量,并采集了生物量、叶面积指数和土壤含水量等相关参数。介绍了冬小麦后向散射系数测量方法及相关实验装置,对不同时间、不同种植方向、不同极化状态下获得的数据进行分析比较,重点讨论了生物量、高度以及生长周期对地物后向散射系数的影响。基于水云模型和IEM模型对冬小麦后向散射特性进行模拟,并反演了土壤含水量,反演结果与实测结果相符。     

二维介质散射的T矩阵方法与解析解的一致性分析

基于H波入射,根据二维介质散射的边界条件,利用二维格林函数的展开式和消光定理,求得T矩阵方法构造方程式;在此基础上,对T矩阵方法的极限问题进行了系统的分析,即当散射体的边界趋于理想圆柱边界时,T矩阵方法实现了由数值解到经典解析解的极限过渡。     

椭圆形缺陷散射时域Born近似

在二维弹性波散射频域Ｂｏｒｎ近似解的基础上，通过Ｆｏｕｒｉｅｒ变换，推导了基脉冲入射二维散射系统时，散射场的时域Ｂｏｒｎ近似解。引进基脉冲响应函数概念，并探讨了椭圆形缺陷后场散射基脉冲响应函数。     

无限长理想导体圆柱对电磁导弹的散射

最近的研究表明,当一个能量按r~(-(?))衰减的电磁导弹投射到无限长平板后,其散射场能量仍按r~(-(?))衰减。电磁导弹在其它目标上的散射特性是一个尚待研究的课题。本文讨论能量按r~_(-(?))衰减的电磁导弹在理想金属圆柱上的散射特性。研究表明,电磁导弹散射场的能量衰减规律正比于r_(-(1+(?)))。这说明在入射场为电磁导弹的情形下,金属圆柱体的散射场能量衰减比平板要快,但仍比常规二维散射场的能量衰减规律r~(-2)要慢。     

有耗介质涂覆导体平面上的表面波分析

用横向谐振法分析有耗介质涂覆导体平面上的表面波。结果表明,这种表面波在传播过程中将受到衰减,但不辐射。可见,用有耗介质材料涂覆的雷达目标上的表面波对RCS将没有直接的贡献,但是当传播过程中遇到不连续性或不均匀性时,表面波可能转变成新的辐射源,因此应当考虑对表面波的抑制。     

决定飞行器隐身性能的几项原则

隐身飞机在未来的战争中有重要的战略作用。本文从隐身飞机的作战任务、本世纪90年代的美国飞机,以及低雷达截面在飞机作战中的作用几方面分析,导出决定飞行器应具有的隐身性能的几项原则,并给出计算公式和设计曲线以供参考。     

有限大频率选择表面RCS的理论分析

用矩量法配合消奇点技术分析了平行贴片振子构成的有限大频率选择表面,计算了各振子上的电流分布、单站与双站RCS散射特性及其频率选择性性,给出了工作在中心频率上的最优尺寸。文中的方法和程序中运用了对称性技巧,Toeplitz特性,优良的矩阵求逆技术以及输入参量的批处理等,节省了大量计算机时,其结果可直接用于飞行器隐身技术。     

天线RCS减缩技术研究的新进展

简要回顾了国内天线ＲＣＳ减缩技术研究的情况，介绍了作者近年来在此方面取得的成果。在对各种降低天线ＲＣＳ技术途径研究的基础上，通过对天线散射机理的理论分析和实验研究，提出了由抑制模式项散射而降低天线ＲＣＳ的模式项消去法天线ＲＣＳ减缩技术，并就此技术在几种反射面天线上的应用进行了探讨。在典型双反射面天线上应用此项技术所得的实验结果表明，采用此项技术以后天线的ＲＣＳ可以降低２０ｄＢ左右，而天线的增益下降不到１ｄＢ。微带天线将是解决天线ＲＣＳ问题的发展方向，文中也就此问题作了讨论。     

涂层目标RCS计算中的数值考虑

对于用联合场积分方程法(CFIE)计算旋转对称涂层目标(CBOR)的散射面(RCS)时所涉及的主要元素做了进一步研究,导出了某些对称关系和奇偶特性,利用这些关系和特性简化了计算过程,从而大幅度提高了计算效率,使这种方法更加便于工程应用。     

旋转目标RCS的二维成像

应用标量克希霍夫积分定理分析了旋转目标RCS的二维成像问题,获得在双天线测量系统中成像剖面包含从雷达到目标的轴线和成像剖面垂直于收发天线的联线。收发天线的联线与成像剖面垂直时可得到目标RCS的二维成像;当收发天线联线与成像剖面平行时仅能得到目标RCS的一维成像。该结论为旋转目标RCS二维成像系统设计提供了理论基础。     

基本散射体的散射规律

基本散射体的散射规律是研究复杂散射体雷达截面的基础。本文综合许多作者的意见，给出了基本散射体雷达截面的一般表示式，复杂散射体的雷达截面可用这些表示式的组合写出。这些表示式显示了散射体的雷达截面随各参量（例如波长和尺寸）的改变规律。     

优化算法在手征媒质中的应用研究

由于手征媒质的手征参数可调性,使它成为一种新型的吸波材料,在减缩目标雷达散射截面方面有巨大的应用前景.文中运用传输线法分析了金属衬底上涂敷手征媒质的反射特性,计算了手征参数对手征媒质反射特性的影响;然后基于非均匀有理B样条建模,采用物理光学法比较了目标涂敷常规吸波材料与手征媒质时的雷达散射截面,结果说明了手征媒质减小反射电磁波的效果更好;最后运用粒子群算法和模拟退火算法在给定的范围内优化手征参数,并计算了在此参数下目标的散射截面.     

潜艇模型目标强度的理论分析

利用复射线展开法,将入射到目标上的声纳波分解为一组复源点波束场入射,利用复射线近轴近似法计算目标局部结构对单个复源点波束场的反射,叠加各复源点场的反射波贡献,便可求出水声目标的反向散射面积,并可由此求出距目标声学中心1m处的目标强度。文中将潜艇散射模型简化为旋转椭球体与椭圆柱体的组合,利用上述方法完成了复射线轨迹追踪和反射声强计算,给出了潜艇模型目标强度随入射方向变化的理论分析结果。     

隐身目标雷达截面的缩比测量及反演计算

隐身雷达目标的电磁散射缩比测量是研究飞行器隐身、反隐身技术发展过程中不可缺少的组成部分。根据相似性原理，首先提出能与全尺寸原型目标具有相同散射特性的缩比测量应该具备的条件；然后提出当实际的缩比测量偏离这些条件时对雷达散射截面的影响。依照本文提供的原理和方法，可从不满足理想缩比条件的模型测量值推算原型的雷达散射截面。