一技术领域本发明属于分析金属等离子体混合目标电磁散射特性的技术领域，特别是一种分析高超声速飞行目标电磁散射特性的时域积分方程方法。二
背景技术：
在现代化战争中，武器系统的雷达散射截面积(RCS)是雷达系统对目标“可观测性”的一个重要指标。开展临近空间高超声速目标电磁特性研究，可为有效探测临近空间高超声速飞行器及武器突防提供技术支持。高超声速飞行目标由于具有很快的飞行速度(5马赫以上)以及较高的飞行高度(20Km以上)，其飞行时与空气摩擦会产生几千摄氏度的气动热，使其周围空气电离而呈离子状态存在。当电离度达到一定程度时，电离气体具有等离子体性质。此时在飞行目标表面附近的包覆流场通常被称为等离子体包覆流场、再入等离子体或等离子体壳套，从而与飞行器本体组成包含金属和等离子体的混合目标。针对这种含色散等离子体的金属介质混合结构，在时域体面积分方法(K.Aygün,B.Shanker,andE.Michielssen,“Fasttimedomaincharacterizationoffinitesizemicrostripstructures,”Int.J.Num.ModElect.Net.Dev.&Fields,vol.15,no.6,pp.439–457,2002.)内部引入递归卷积的方法进行处理。相较于其他时域方法，时域体面积分方程方法可以精确有效的分析其瞬态电磁散射问题，而传统的时域方法，如时域有限差分方法(FDTD)(J.A.Pereda,L.A.Vielva,A.Vegas,andA.Prieto,“State-spaceapproachforthefdtdformulationfordispersivemedia,”IEEETrans.Magn.,1995,31(3):1602–1605)和时域有限元方法时域有限元方法(D.JiaoandJ.-M.Jin,“Ageneralapproachforthestabilityanalysisofthetime-domainfinite-elementmethodforelectromagneticsimulations,”IEEETrans.AntennasPropag.,vol.50,no.11,pp.1624–1632,Nov.2002.)，需要边界条件的设置，离散的未知量也相对较多，精度受到很大的限制，不能满足日益增加的对高精度的需要。而频域的方法每个频点的阻抗矩阵不同，计算一段频带的电磁特性必须扫频，而频域进行扫频非常费时，脱离实际的需求。三
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种分析高超声速飞行目标电磁散射特性的时域积分方程方法，从而快速得到宽频带内电磁散射特性参数。实现本发明目的的技术解决方案为：一种分析高超声速飞行目标电磁散射特性的时域积分方程方法，步骤如下：步骤1，建立时域体面积分方程：根据结构散射特性，被激励目标上的总电场等于入射电场与散射电场之和，入射电场为已知激励；步骤2，离散积分方程，并进行空间和时间上的测试，建立时域矩阵方程；步骤3，建立等离子体中电通量密度与电场强度之间的关系；步骤4，求解时域矩阵方程，分析宽频带内混合目标电磁散射特性。本发明与现有技术相比，其显著优点为：(1)可以运用时域积分方法分析含等离子体的金属介质混合目标的瞬态电磁散射特性；(2)计算精度高且未知量少，由于只需要对介质体内部及金属表面进行网格离散，不需要额外的空间未知量，则相对于时域有限差分方法和时域有限元方法可以有较少的未知量并有较高的计算精度。四附图说明图1为本发明的算例模型示意图。图2为本发明算例分析含等离子体介质的混合目标在不同频率点处的双站雷达散射截面(RCS)结果图。五具体实施方式下面结合附图对本发明作进一步详细描述。步骤1，建立时域体面积分方程：根据结构散射特性，被激励目标上的总电场等于入射电场与散射电场之和，入射电场为已知激励。设待求目标为金属与等离子体混合材料，用调制高斯脉冲激励待求解目标，在混合目标的介质部分产生极化体电流JV(r,t)，金属表面产生感应电流Js(r,t)。由于总电场等于入射电场与散射电场之和，得到分析金属与等离子体混合目标的时域电场积分方程形式如下：介质体上：E(r,t)＝Einc(r,t)+Esca(r,t)(1)金属表面：[Einc(r,t)+Esca(r,t)]tan＝0(2)其中，Einc(r,t)表示入射电场，Esca(r,t)表示散射电场，E(r,t)表示总电场。散射场具体表达式为：Evsca(r,t)=-μ0∫VG‾(r,r′)·∂tJV(r′,t),(r∈V)---(3)]]>Essca(r,t)=-μ0∫sG‾(r,r′)·∂tJs(r′,t),(r∈S)---(4)]]>其中，下标V表示体单元，S表示面单元；D(r,t)表示电通量密度、为并矢格林函数，ε0表示自由空间的介电常数，μ0表示自由空间的磁导率。可得电场积分方程(EFIE):∂tEinc(r,t)=∂tE(r,t)+L{∂tD(r,t)