臨近空間高超聲速目標寬頻電磁特性研究

《臨近空間高超聲速目標寬頻電磁特性研究》是依託南京理工大學，由陳如山擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：臨近空間高超聲速目標寬頻電磁特性研究
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：陳如山
• 依託單位：南京理工大學

項目摘要

針對電大尺寸臨近空間高超聲速目標，開展流場與電磁分析格線耦合參數自適應建模研究，採用多層快速多極子技術加速體面積分方程方法，採用相位基函式以及快速遠場近似技術緩解記憶體需求。開展體/面積分方程的高效預條件技術的研究，提高疊代算法的收斂速度，實現對臨近空間高超聲速目標寬頻電磁特性的快速分析。開展基於曲四面體進行空間離散的無條件穩定的時域譜元法臨近空間高超聲速目標寬頻帶時域電磁特性的快速分析。開展電漿色散媒質的時域譜元法分析技術的研究，針對臨近空間高超聲速目標多尺度電大尺寸特性，開展區域分解技術結合時域譜元法實現目標時域電磁特性的高效並行分析研究。

結題摘要

本項目針對高超聲速飛行目標的寬頻電磁特性展開研究，完成了高超聲速目標的流場與電磁分析格線耦合參數自適應建模研究，根據氣體離子參數和電磁頻率，進行流場與電磁場參數格線的最佳化處理方法研究，為高超目標的電磁特性分析提供模型基礎。完成了並行體面積分方程方法的平台搭建，並針對體面積分方程方法矩陣性態差的特性，提出了並行的稀疏近似逆預條件技術，有效地解決了矩陣形態的問題，實現了高效準確分析高超聲速飛行目標電磁散射特性的能力。完成了共形時域有限差分和時域譜元法方法的計算平台建立，實現了大規模未知量的計算能力，為寬頻帶，寬角度的電大尺寸高超聲速飛行目標電磁特性分析提供了高效的計算平台。完成了在不同飛行高度、不同飛行速度、不同飛行攻角的情況下目標電磁散射特性的計算與分析。 全面完成了研究計畫，主要創新理論成果在IEEE TAP 、AWPL、MWCL等SCI期刊發表論文93篇，已授權發明專利12項，申請發明專利41項，軟體著作權獲批3項。培養博士生14名，已畢業碩士生14名，3篇博士論文獲江蘇省優秀博士論文獎,1篇博士論文獲中國電子學會優秀博士論文獎。指導的多名研究生在國內國際學術會議上獲得大會學生優秀論文獎。2016年獲得江蘇省六大人才高峰創新人才團隊項目資助。