快速分析金属目标电磁散射特性的嵌套多层复点源方法与流程

技术特征：

1.一种快速分析金属目标电磁散射特性的嵌套多层复点源方法，其特征在于步骤如下：

步骤1、建立所需分析金属目标模型，用基于RWG基函数的三角形单元对模型进行剖分，得到模型的剖分信息，即三角形单元编号及各节点坐标；

步骤2、采用八叉树分组方法对剖分后的目标模型进行分组，得到一个多层分组结构；

步骤3、根据步骤2中所分组的信息，在每一层中，以组的中心为球心，建立等效球面将整个组包在等效球面内，按照各层的复点源个数将复点源均匀分布在等效球面上；

步骤4、在最底层，即分组最细的一层，将组内基函数对远场的作用利用等效原理等效为等效面上复点源对远场的作用，在其他层将子层组复点源对远场的作用等效为父层组复点源对远场的作用，形成一个复点源嵌套等效的多层结构；

步骤5、根据步骤4结合矩量法迭代求解方法，得到目标表面各基函数对应的电流系数，利用电流系数表示目标远场散射场，从而得到目标的雷达散射截面。

2.根据权利要求1所述的快速分析金属目标电磁散射特性的嵌套多层复点源方法，其特征在于：所述步骤2的具体实现如下：

用一个立方体将目标体包围住，该立方体定义为第零层的第一个且是最后一个组，把该立方体等分为八个子立方体形成第一层组，这八个子立方体称为第零层立方体组的子层组，第零层立方体组则称为八个子层组的父层组，然后再对每个子立方体组进行与上一步相同的细分得到第二层组，重复上述细分操作得到一个多层分组的结构，并以第一步的网格信息来判断最底层立方体的尺寸。

3.根据权利要求1所述的快速分析金属目标电磁散射特性的嵌套多层复点源方法，其特征在于：步骤4所述形成一个复点源嵌套等效的多层结构的具体实现如下：

步骤4.1、在最细层，将组内基函数对远场的作用利用等效原理等效为等效面上复点源对远场的作用表示为：

其中[I]_S表示的是组S内基函数的电流系数，表示等效面上复点源的系数， 为组S中基函数与测试面上测试源之间的相互作用矩阵，测试面取以S组组中心 为球心，以大于等效球面的半径的尺寸为半径建立等效球面，测试源均匀分布在等效球面上。为组S等效面上复点源与测试面上测试源之间相互作用矩阵，α和β表示的是方向或者方向；

步骤4.2、在其他层将子层组复点源对远场的作用等效为父层组复点源对远场的作用表示为

其中S^l+1表示在第l层的组S^l在l+1层的子组，表示组S^l+1等效面上复点源的系数，表示组S^l等效面上复点源的系数，为S^l+1等效面上复点源与组S^l测试面上测试源之间的相互作用矩阵，为组S^l等效面上复点源与组S^l测试面上测试源之间相互作用矩阵的逆矩阵，α和β表示的是方向或者方向；

步骤4.3、将步骤4.2重复进行下去，子层组等效面上复点源的系数通过等效关系即可以表示父层组等效面上复点源的系数，这样层层嵌套表示，即可形成一个复点源嵌套等效的多层结构。

4.根据权利要求1所述的快速分析金属目标电磁散射特性的嵌套多层复点源方法，其特征在于：步骤5所述利用电流系数得到目标的雷达散射截面RCS，具体表示形式如下所示：

E^S(r)为远场r点处散射场，j是虚数符号，k表示的波数，η表示自由空间波阻抗，r′表示电流系数所在基函数的位置，表示r′的单位方向向量，J_θ和J_φ分别表示电流系数的及分量，目标雷达散射截面的表达式为：

σ表示的是雷达散射截面，E^inc表示的是入射场。