水面艦船的雷達波隱身技術是艦船設計的重點方向,各國均在此方面進行了大量的研究與改進。本文對新型水面艦船的雷達散射機理及特性進行詳盡的分析,提出相關改進優(yōu)化措施與建議,可為水面艦船雷達波隱身設計提供參考。 

【文章來源】：艦船科學技術. 2020,42(17)北大核心

【文章頁數(shù)】：4 頁

【部分圖文】：

劈繞射Fig.1Theedgediffraction

3某新型艦船雷達波散射特性分析對于電大尺寸的艦船目標，由于其電尺寸巨大，其散射問題計算量也隨之迅速增加，因此，采用頻域方法中的高頻近似方法是合理的選擇。但艦船目標中包含多種復雜結構，不同的結構對應著散射、多次散射、繞射等多種電磁現(xiàn)象。為滿足實際應用中的精度要求，通常結合使用多種方法。在本算例中，主要應用物理光學法（PO）、幾何光學法（GO）、物理繞射理論（PTD）和射線追蹤法（SBR）算法相結合的方式，開展某新型艦船全艦RCS仿真計算工作。其中，主要通過物理光學法對表面感應場的近似和積分而得到散射常該方法是一種基于表面電流的方法，計算簡潔、易于實現(xiàn)，特別是對平面等電大尺寸目標計算速度快，但此方法忽略了邊緣和曲面繞射的貢獻；散射體上的感應面電流則是用幾何光學近似確定的，幾何光學法主要采用費馬原理和反射、折射定律進行尋跡，確定光線軌跡和射線路徑，利用幾何光學強度定律確定射線管內幾何光學場強，此方法也無法計算散射體不連續(xù)區(qū)和陰影區(qū)的貢獻；而基于物理繞射理論的高頻繞射計算，能夠解決邊緣和曲面繞射影響，可對物理光學法中的幾何光學電流進行修正，從而使計算結果更加精確。同時，應用射線追蹤法處理模型中腔體區(qū)域的電磁散射，考慮射線管在腔體內的多次散射，計算速度快，能夠有效分析腔體問題。采用上述方法可快速高效地計算水面艦船的RCS。對艦船目標RCS進行數(shù)值計算前需先用三維建模軟件將其表面離散化。三維建模軟件將艦船目標表面離散成面片的組合，并從空間解析幾何的角度對每個面片的頂點和邊進行描述，以及對每個面片內部各邊，相鄰面片公共邊的關系進行描述。面片劃分越細，計算精度越高。入射的電磁波將在每個可見面片上產生散射，整個目標的電磁特性將由所

3某新型艦船雷達波散射特性分析對于電大尺寸的艦船目標，由于其電尺寸巨大，其散射問題計算量也隨之迅速增加，因此，采用頻域方法中的高頻近似方法是合理的選擇。但艦船目標中包含多種復雜結構，不同的結構對應著散射、多次散射、繞射等多種電磁現(xiàn)象。為滿足實際應用中的精度要求，通常結合使用多種方法。在本算例中，主要應用物理光學法（PO）、幾何光學法（GO）、物理繞射理論（PTD）和射線追蹤法（SBR）算法相結合的方式，開展某新型艦船全艦RCS仿真計算工作。其中，主要通過物理光學法對表面感應場的近似和積分而得到散射常該方法是一種基于表面電流的方法，計算簡潔、易于實現(xiàn)，特別是對平面等電大尺寸目標計算速度快，但此方法忽略了邊緣和曲面繞射的貢獻；散射體上的感應面電流則是用幾何光學近似確定的，幾何光學法主要采用費馬原理和反射、折射定律進行尋跡，確定光線軌跡和射線路徑，利用幾何光學強度定律確定射線管內幾何光學場強，此方法也無法計算散射體不連續(xù)區(qū)和陰影區(qū)的貢獻；而基于物理繞射理論的高頻繞射計算，能夠解決邊緣和曲面繞射影響，可對物理光學法中的幾何光學電流進行修正，從而使計算結果更加精確。同時，應用射線追蹤法處理模型中腔體區(qū)域的電磁散射，考慮射線管在腔體內的多次散射，計算速度快，能夠有效分析腔體問題。采用上述方法可快速高效地計算水面艦船的RCS。對艦船目標RCS進行數(shù)值計算前需先用三維建模軟件將其表面離散化。三維建模軟件將艦船目標表面離散成面片的組合，并從空間解析幾何的角度對每個面片的頂點和邊進行描述，以及對每個面片內部各邊，相鄰面片公共邊的關系進行描述。面片劃分越細，計算精度越高。入射的電磁波將在每個可見面片上產生散射，整個目標的電磁特性將由所


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