边界局部变化的高效电磁场积分方程方法研究
项目介绍
AI项目解读
基本信息
- 批准号:61771238
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:59.0万
- 负责人:
- 依托单位:
- 学科分类:F0119.电磁场与波
- 结题年份:2021
- 批准年份:2017
- 项目状态:已结题
- 起止时间:2018-01-01 至2021-12-31
- 项目参与者:陈新蕾; 周子成; 孙恒一; 朱俊杰; 张杨; 徐佰杰; 董晓航;
- 关键词:
项目摘要
It is of great theoretical significance and engineering application value to study the accurate and efficient electromagnetic integral equation methods for solving boundary value problems with local boundary changes, because such problems are widespread in areas such as electromagnetic optimization. For this kind of problems, this project divides the target under analysis into two parts: variable local free structure and invariable electrically large mother structure, and study the fast methods based on the partitioned inverse formula and the Sherman-Morrison-Woodbury (SMW) formula for solving electromagnetic integral equations in two frameworks: mesh and meshless. In order to further improve the computational efficiency and the reliability of the proposed method, the fast calculation of the inverse matrix of the self-impedance matrix of the electrically large mother structure is studied by using the characteristic basis function method, the multilevel fast adaptive cross approximation algorithm and the SMW formula-based fast direct solver. Furthermore, combined with the intelligent optimization algorithm, the proposed method is employed to solve electromagnetic optimization problems, such as aircraft shape and coating stealth; combined with the quasi static method, the proposed method is employed to solve electromagnetic local boundary time-varying problems, such as the helicopter modulation effect on antenna and the field uniformity of reverberation chamber for a moving mechanical stirring. Research achievements can not only promote the development of the electromagnetic fast direct method, and also can be applied to fast solve a variety of electromagnetic engineering electromagnetic optimization problems and local boundary time-varying problems.
针对电磁优化设计等领域广泛存在的形状局部变化的边值问题,研究精确高效的电磁场积分方程方法具有重要的理论意义和工程应用价值。本项目在有网格和无网格两种框架下展开研究,将待研究目标分成局部变化的自由结构和不发生变化的电大母体结构两部分,利用部分逆公式和Sherman-Morrison-Woodbury (SMW)公式研究电磁场积分方程快速直接求解方法。为了进一步提高计算效率和方法的可靠性,采用特征基函数法、多层快速自适应交叉近似算法以及SMW公式研究电大母体结构自阻抗矩阵的逆矩阵的快速计算。在此基础上,结合智能优化算法,研究飞行器的外形隐身和涂敷隐身等电磁优化设计问题;结合准静态方法,研究直升机天线调制效应和机械搅拌混响室场均匀性等边界局部时变电磁问题。研究成果不仅可以促进电磁场快速直接求解方法的发展,而且可以应用于快速求解电磁工程实际中各种电磁优化设计问题和边界局部时变问题。
结项摘要
在电磁工程问题中,大量存在着边界局部变化的边值问题,针对此类问题的算法研究具有重要的理论意义和工程价值。本项目研究求解此类问题的精确高效积分方法,取得若干有价值的研究成果。主要研究成果和进展包括:(1)在算法方面:提出一种精确高效的局部变化算法(PMA)。该算法将任意一种形式的局部变化转化成先减去一个小结构,再加上一个小结构,具有很好的普适性。提出利用网格修改算法(MMA)和积分方程不连续伽略金(IEDG)技术提高局部变化算法的灵活性,使其允许原始结构和变化结构网格不匹配,二者可以独立剖分。使用SMWA快速直接求解算法和特征基函数法(CBFM)提高局部变化算法的计算效率。(2)在应用方法:将局部变化算法拓展应该到腔体内散射的局部变化问题。与阻抗边界条件(IBC)结合,将其拓展应用到腔体局部涂覆吸波材料的电磁散射问题中。与薄介质算法结合,将其拓展应用到一般目标局部涂覆吸波材料的电磁散射问题中。除此之外,还对其它的高效积分方法方法进行了研究。本项目共发表期刊和会议论文13篇,其中有6篇期刊论文发表在计算电磁学领域具有影响力的IEEE和IET系列期刊上。
项目成果
期刊论文数量(8)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(5)
专利数量(5)
Efficient calculation of interior scattering from cavities with small modifications
通过少量修改即可有效计算空腔的内部散射
- DOI:10.1049/el.2019.2689
- 发表时间:2020-01-23
- 期刊:ELECTRONICS LETTERS
- 影响因子:1.1
- 作者:Chen, Xinlei;Liu, Xiuqiang;Gu, Changqing
- 通讯作者:Gu, Changqing
Analysis of Partial Geometry Modification Problems Using the Partitioned-Inverse Formula and Sherman-Morrison-Woodbury Formula-Based Method
使用分部逆公式和基于 Sherman–Morrison–Woodbury 公式的方法分析部分几何修改问题
- DOI:10.1109/tap.2018.2854162
- 发表时间:2018-10-01
- 期刊:IEEE TRANSACTIONS ON ANTENNAS AND PROPAGATION
- 影响因子:5.7
- 作者:Chen, Xinlei;Gu, Changqing;Mittra, Raj
- 通讯作者:Mittra, Raj
Nested Fast Adaptive Cross Approximation Algorithm for Solving Electromagnetic Scattering Problems
解决电磁散射问题的嵌套快速自适应交叉逼近算法
- DOI:10.1109/tmtt.2020.3024732
- 发表时间:2020-09
- 期刊:IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques
- 影响因子:4.3
- 作者:Xiaoxing Fang;Alex;er Heldring;Juan M. Rius;Xinlei Chen;Qunsheng Cao
- 通讯作者:Qunsheng Cao
Analysis of partial modification problems using integral equation discontinuous Galerkin with mesh modification algorithm
网格修正算法积分方程间断伽辽金局部修正问题分析
- DOI:--
- 发表时间:2021
- 期刊:IEEE Antennas and Wireless Propagation Letters
- 影响因子:4.2
- 作者:Xiaojie Li;Ziang Shen;Xinlei Chen;Changqing Gu
- 通讯作者:Changqing Gu
Ultrathin optically transparent metamaterial absorber for broadband microwave invisibility of solar panels
用于太阳能电池板宽带微波隐形的超薄光学透明超材料吸收器
- DOI:10.1088/1361-6463/ac2bcc
- 发表时间:2021-09
- 期刊:Journal of Physics D: Applied Physics
- 影响因子:--
- 作者:Shuying Li;Liangliang Liu;Yuying Jiang;Chunzi Tang;Changqing Gu;Zhuo Li
- 通讯作者:Zhuo Li
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:{{ item.doi || "--"}}
- 发表时间:{{ item.publish_year || "--" }}
- 期刊:{{ item.journal_name }}
- 影响因子:{{ item.factor || "--"}}
- 作者:{{ item.authors }}
- 通讯作者:{{ item.author }}
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:{{ item.authors }}
数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:{{ item.authors }}
数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:{{ item.authors }}
数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:{{ item.authors }}
数据更新时间:{{ patent.updateTime }}
其他文献
一种快速计算电磁各向异性介质目标RCS的新方法
- DOI:--
- 发表时间:2012
- 期刊:南京航空航天大学学报
- 影响因子:--
- 作者:邓小乔;李茁;牛臻弋;顾长青
- 通讯作者:顾长青
孔缝腔体内传输线负载上最大感应电流的研究
- DOI:--
- 发表时间:2015
- 期刊:电波科学学报
- 影响因子:--
- 作者:顾长青;王斌;李茁;牛臻弋;曹丽霞;林志斌
- 通讯作者:林志斌
一种分析线束串扰的等效方法
- DOI:--
- 发表时间:2011
- 期刊:电波科学学报
- 影响因子:--
- 作者:顾长青;邵志江;李茁;丁吉
- 通讯作者:丁吉
电各向异性介质目标散射分析的快速偶极子法
- DOI:--
- 发表时间:2011
- 期刊:系统工程与电子技术
- 影响因子:--
- 作者:陈新蕾;邓小乔;牛臻弋;李茁;顾长青
- 通讯作者:顾长青
磁化等离子体光子晶体的FDTD分析
- DOI:--
- 发表时间:--
- 期刊:2006, Vol.55, No.3,1283-1288. 物理学报
- 影响因子:--
- 作者:刘少斌;顾长青;周建江;袁乃昌
- 通讯作者:袁乃昌
其他文献
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:{{ item.doi || "--" }}
- 发表时间:{{ item.publish_year || "--"}}
- 期刊:{{ item.journal_name }}
- 影响因子:{{ item.factor || "--" }}
- 作者:{{ item.authors }}
- 通讯作者:{{ item.author }}

内容获取失败,请点击重试

查看分析示例
此项目为已结题,我已根据课题信息分析并撰写以下内容,帮您拓宽课题思路:
AI项目摘要
AI项目思路
AI技术路线图

请为本次AI项目解读的内容对您的实用性打分
非常不实用
非常实用
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
您认为此功能如何分析更能满足您的需求,请填写您的反馈:
顾长青的其他基金
电磁场积分方程中的等效偶极矩方法及其应用研究
- 批准号:61071019
- 批准年份:2010
- 资助金额:28.0 万元
- 项目类别:面上项目
相似国自然基金
{{ item.name }}
- 批准号:{{ item.ratify_no }}
- 批准年份:{{ item.approval_year }}
- 资助金额:{{ item.support_num }}
- 项目类别:{{ item.project_type }}
相似海外基金
{{
item.name }}
{{ item.translate_name }}
- 批准号:{{ item.ratify_no }}
- 财政年份:{{ item.approval_year }}
- 资助金额:{{ item.support_num }}
- 项目类别:{{ item.project_type }}