目標(biāo)近場電磁散射特性計算與應(yīng)用
發(fā)布時間:2021-08-16 21:06
本文以導(dǎo)彈引戰(zhàn)配合技術(shù)為背景,研究了彈目交會過程中目標(biāo)表面建模、目標(biāo)近場電磁散射特性計算和多普勒回波信號分析等問題。為提高彈目交會過程中雷達(dá)引信的啟動點控制精度,必須對引信獲取的目標(biāo)信息進(jìn)行系統(tǒng)分析和充分利用。其中,目標(biāo)近場雷達(dá)散射截面(RCS)信息及回波信號中的多普勒信息是引信實現(xiàn)目標(biāo)檢測及抗干擾的關(guān)鍵要素。與傳統(tǒng)雷達(dá)目標(biāo)電磁散射特性計算相比,雷達(dá)引信目標(biāo)近場電磁散射特性的計算有其特殊性,到目前為止,在理論上還沒有嚴(yán)格的解析計算方法,本論文通過分析彈目交會過程和引信目標(biāo)表面建模方法,采用面元法對目標(biāo)雷達(dá)散射特性進(jìn)行分析并取得了較為準(zhǔn)確的計算結(jié)果。論文的主要工作如下:(1)實現(xiàn)了目標(biāo)表面建模和目標(biāo)幾何外形描述,基于AutoCAD三維建模軟件構(gòu)建了立方體、標(biāo)準(zhǔn)球、巡航導(dǎo)彈以及飛機等典型目標(biāo)模型,通過比較部件分解法、面元法和參數(shù)建模法等幾種方法的優(yōu)缺點,本文用面元法完成目標(biāo)表面建模,用面元和劈的組合描述目標(biāo)幾何外形。并編程實現(xiàn)了目標(biāo)幾何數(shù)據(jù)的提取與整理,建立了頂點列表、面元列表和劈邊緣列表等數(shù)據(jù)表,以獲得引信目標(biāo)近場RCS計算的原始數(shù)據(jù)。(2)考慮雷達(dá)引信近場體目標(biāo)效應(yīng)和局部照射等情況,經(jīng)...
【文章來源】:南京理工大學(xué)江蘇省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:86 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
目標(biāo)、引信和戰(zhàn)斗部之間的關(guān)系I1]
電磁散射特性,可以定量描述目標(biāo)對電磁波的散射能力[6],從中可以獲得目標(biāo)的形狀、體積、姿態(tài)等信息。如圖1.2所示,考慮到引戰(zhàn)系統(tǒng)彈目交會過程的特殊性,與一般雷達(dá)系統(tǒng)雷達(dá)散射截面(RCS, RadarCroSSSeetion)計算過程相比,引信目標(biāo)近場電磁散射特性計算有其獨特性和復(fù)雜性:近場條件存在局部照射現(xiàn)象,目標(biāo)本身被看作體目標(biāo),不但結(jié)構(gòu)復(fù)雜、1
高頻近似解法等求解。///入八八。。! ...___一V””~…一 一——卿區(qū)—}~區(qū)一}一輝區(qū)一 一圖2.1金屬球散射的頻率特性以金屬球為例,不同頻率電磁波照射下金屬球的雷達(dá)散射截面如圖2.1所示,橫坐標(biāo)為ka,即2二a/凡;縱坐標(biāo)為lg(。/二礦)。從圖2.1中可以看出,瑞利區(qū)。著尸的增大而增大,諧振區(qū)。具有很強的振蕩特性,高頻區(qū)RCS趨于常數(shù)二擴。2.4高頻散射機理及RCS計算方法從2.3節(jié)內(nèi)容可以看出,目標(biāo)散射性在高頻區(qū)具有非常明顯的局部特性,致使散射體細(xì)節(jié)上的結(jié)構(gòu)及其對應(yīng)的高頻散射機理對RCS計算結(jié)果有著重大影響。高頻區(qū)目標(biāo)散射機理主要有七種[6]l川,以下分別進(jìn)行簡要介紹。(1)鏡面散射:是一種強散射機理,散射強度由反射點處表面曲率半徑和反射系數(shù)決定,常用GO法或PO法計算;(2)表面不連續(xù)性散射:如邊緣、拐角、尖端等的繞射或衍射,其中拐角、尖端繞射等弱散射通常忽略不計
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于物理光學(xué)法和面元法的目標(biāo)近場RCS計算[J]. 張京國,梁曉庚. 探測與控制學(xué)報. 2008(06)
[2]引信發(fā)展若干問題[J]. 崔占忠. 探測與控制學(xué)報. 2008(02)
[3]地空導(dǎo)彈攔截目標(biāo)仿真的目標(biāo)毀傷判別研究[J]. 李云,劉興堂,王學(xué)智. 彈箭與制導(dǎo)學(xué)報. 2007(04)
[4]等效電磁流邊緣分量表達(dá)式的虛假奇異點處理[J]. 徐云學(xué),龔書喜. 西安電子科技大學(xué)學(xué)報. 2007(02)
[5]一種基于三角面元的目標(biāo)RCS實用計算方法[J]. 黃紀(jì)軍,粟毅,郁文賢. 國防科技大學(xué)學(xué)報. 2004(06)
[6]基于OpenGL的引戰(zhàn)配合數(shù)字仿真的可視化實現(xiàn)[J]. 周宗海. 航空兵器. 2003(04)
[7]引信目標(biāo)RCS理論算法的發(fā)展及應(yīng)用[J]. 顧俊,王萬富,童廣德. 上海航天. 2003(04)
[8]兩種隱身飛機模型的雷達(dá)散射特性測試與分析[J]. 張云飛,馬東立,武哲,張考. 北京航空航天大學(xué)學(xué)報. 2003(02)
[9]多普勒引信的信號處理仿真[J]. 張志鴻. 制導(dǎo)與引信. 2002(04)
[10]一種新的等效電磁流邊緣分量表達(dá)式[J]. 趙維江,龔書喜,劉其中. 電子學(xué)報. 2002(09)
博士論文
[1]復(fù)雜目標(biāo)雷達(dá)截面計算方法研究[D]. 趙維江.西安電子科技大學(xué) 1999
碩士論文
[1]互易性定理在粗糙海面與目標(biāo)復(fù)合電磁散射中的應(yīng)用[D]. 楊帆.西安電子科技大學(xué) 2009
[2]目標(biāo)電磁散射的時頻域方法研究[D]. 朱蕾.西安電子科技大學(xué) 2009
[3]海面上方簡單目標(biāo)復(fù)合電磁散射特性研究[D]. 趙蕾.西安電子科技大學(xué) 2008
[4]引戰(zhàn)配合系統(tǒng)三維可視化仿真研究[D]. 馮燕.西安電子科技大學(xué) 2007
[5]靶彈雷達(dá)散射截面(RCS)計算與仿真[D]. 陳俊吉.西北工業(yè)大學(xué) 2005
[6]目標(biāo)邊緣散射算法及其應(yīng)用研究[D]. 苗英.西北工業(yè)大學(xué) 2005
[7]NURBS曲面的RCS算法研究[D]. 王超.西北工業(yè)大學(xué) 2004
[8]雷達(dá)目標(biāo)RCS的建模與檢測[D]. 宋培茗.南京理工大學(xué) 2004
[9]雷達(dá)散射截面算法研究及應(yīng)用[D]. 李建周.西北工業(yè)大學(xué) 2002
[10]復(fù)雜目標(biāo)的RCS計算[D]. 黎峰.西北工業(yè)大學(xué) 2001
本文編號:3346395
【文章來源】:南京理工大學(xué)江蘇省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:86 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
目標(biāo)、引信和戰(zhàn)斗部之間的關(guān)系I1]
電磁散射特性,可以定量描述目標(biāo)對電磁波的散射能力[6],從中可以獲得目標(biāo)的形狀、體積、姿態(tài)等信息。如圖1.2所示,考慮到引戰(zhàn)系統(tǒng)彈目交會過程的特殊性,與一般雷達(dá)系統(tǒng)雷達(dá)散射截面(RCS, RadarCroSSSeetion)計算過程相比,引信目標(biāo)近場電磁散射特性計算有其獨特性和復(fù)雜性:近場條件存在局部照射現(xiàn)象,目標(biāo)本身被看作體目標(biāo),不但結(jié)構(gòu)復(fù)雜、1
高頻近似解法等求解。///入八八。。! ...___一V””~…一 一——卿區(qū)—}~區(qū)一}一輝區(qū)一 一圖2.1金屬球散射的頻率特性以金屬球為例,不同頻率電磁波照射下金屬球的雷達(dá)散射截面如圖2.1所示,橫坐標(biāo)為ka,即2二a/凡;縱坐標(biāo)為lg(。/二礦)。從圖2.1中可以看出,瑞利區(qū)。著尸的增大而增大,諧振區(qū)。具有很強的振蕩特性,高頻區(qū)RCS趨于常數(shù)二擴。2.4高頻散射機理及RCS計算方法從2.3節(jié)內(nèi)容可以看出,目標(biāo)散射性在高頻區(qū)具有非常明顯的局部特性,致使散射體細(xì)節(jié)上的結(jié)構(gòu)及其對應(yīng)的高頻散射機理對RCS計算結(jié)果有著重大影響。高頻區(qū)目標(biāo)散射機理主要有七種[6]l川,以下分別進(jìn)行簡要介紹。(1)鏡面散射:是一種強散射機理,散射強度由反射點處表面曲率半徑和反射系數(shù)決定,常用GO法或PO法計算;(2)表面不連續(xù)性散射:如邊緣、拐角、尖端等的繞射或衍射,其中拐角、尖端繞射等弱散射通常忽略不計
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于物理光學(xué)法和面元法的目標(biāo)近場RCS計算[J]. 張京國,梁曉庚. 探測與控制學(xué)報. 2008(06)
[2]引信發(fā)展若干問題[J]. 崔占忠. 探測與控制學(xué)報. 2008(02)
[3]地空導(dǎo)彈攔截目標(biāo)仿真的目標(biāo)毀傷判別研究[J]. 李云,劉興堂,王學(xué)智. 彈箭與制導(dǎo)學(xué)報. 2007(04)
[4]等效電磁流邊緣分量表達(dá)式的虛假奇異點處理[J]. 徐云學(xué),龔書喜. 西安電子科技大學(xué)學(xué)報. 2007(02)
[5]一種基于三角面元的目標(biāo)RCS實用計算方法[J]. 黃紀(jì)軍,粟毅,郁文賢. 國防科技大學(xué)學(xué)報. 2004(06)
[6]基于OpenGL的引戰(zhàn)配合數(shù)字仿真的可視化實現(xiàn)[J]. 周宗海. 航空兵器. 2003(04)
[7]引信目標(biāo)RCS理論算法的發(fā)展及應(yīng)用[J]. 顧俊,王萬富,童廣德. 上海航天. 2003(04)
[8]兩種隱身飛機模型的雷達(dá)散射特性測試與分析[J]. 張云飛,馬東立,武哲,張考. 北京航空航天大學(xué)學(xué)報. 2003(02)
[9]多普勒引信的信號處理仿真[J]. 張志鴻. 制導(dǎo)與引信. 2002(04)
[10]一種新的等效電磁流邊緣分量表達(dá)式[J]. 趙維江,龔書喜,劉其中. 電子學(xué)報. 2002(09)
博士論文
[1]復(fù)雜目標(biāo)雷達(dá)截面計算方法研究[D]. 趙維江.西安電子科技大學(xué) 1999
碩士論文
[1]互易性定理在粗糙海面與目標(biāo)復(fù)合電磁散射中的應(yīng)用[D]. 楊帆.西安電子科技大學(xué) 2009
[2]目標(biāo)電磁散射的時頻域方法研究[D]. 朱蕾.西安電子科技大學(xué) 2009
[3]海面上方簡單目標(biāo)復(fù)合電磁散射特性研究[D]. 趙蕾.西安電子科技大學(xué) 2008
[4]引戰(zhàn)配合系統(tǒng)三維可視化仿真研究[D]. 馮燕.西安電子科技大學(xué) 2007
[5]靶彈雷達(dá)散射截面(RCS)計算與仿真[D]. 陳俊吉.西北工業(yè)大學(xué) 2005
[6]目標(biāo)邊緣散射算法及其應(yīng)用研究[D]. 苗英.西北工業(yè)大學(xué) 2005
[7]NURBS曲面的RCS算法研究[D]. 王超.西北工業(yè)大學(xué) 2004
[8]雷達(dá)目標(biāo)RCS的建模與檢測[D]. 宋培茗.南京理工大學(xué) 2004
[9]雷達(dá)散射截面算法研究及應(yīng)用[D]. 李建周.西北工業(yè)大學(xué) 2002
[10]復(fù)雜目標(biāo)的RCS計算[D]. 黎峰.西北工業(yè)大學(xué) 2001
本文編號:3346395
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/jingguansheji/3346395.html
教材專著