国家自然科学基金(60771020)
- 作品数:9 被引量:38H指数:4
- 相关作者:廖成唐涛赵朋程杨丹林文斌更多>>
- 相关机构:西南交通大学北京应用物理与计算数学研究所更多>>
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- 相关领域:电子电信理学更多>>
- Spectrum Analysis of Different Types of High- power Microwave Pulses in Air Breakdown
- When a high-power microwave (HPM) pulse propagation in the air with a breakdown threshold below the HPM filed,...
- TANG Tao
- 关键词:HPMFDTD
- 高功率微波大气传播数值计算的加速方法被引量:6
- 2010年
- 用时域有限差分法(FDTD)对高功率微波(HPM)大气传播进行数值仿真时,所要关心的仅是传播目标点HPM波形的分布,而传播过程中每一空间点不需要考虑,所以可将传播空间分段计算,在分段点处需要增加一个吸收边界,并将传播到该点的HPM保存下来,作为后继计算空间的源加入到其后一空间步,完成数据传递。通过这样循环处理可以达到节约计算时间和存储内存的目的,从而达到加速计算的目的。
- 唐涛廖成钟选明赵朋程
- 关键词:高功率微波大气传播时域有限差分法
- FDTD求解高功率微波大气传播问题的可行性研究被引量:14
- 2010年
- 提出了应用时域有限差分(FDTD)方法对高功率微波(HPM)大气传播模型进行数值模拟。HPM大气传播模型是由Maxwell方程组和电子磁流体方程共同描述的。利用FDTD的特点,在适当的时间和空间位置对该方程组进行中心差分,获得其显式差分格式。并结合流体力学有限元分析中的边界处理方法,建立了一套全新、高效的求解HPM大气传播的数值方法,其计算量仅与空间网格步数相当,在普通PC机上就能完成相应计算。计算结果验证了该方法的合理性和正确性。
- 唐涛廖成杨丹
- 关键词:大气传播
- 基于微分进化策略的超宽带微带天线自动优化设计
- 天线优化是天线设计中非常重要的一项任务,而电磁仿真软件越来越被人们在天线设计中所采用。本文基于微分进化策略优化算法通过外部调用电磁仿真软件求解器提出了一种优化设计方法。并且设计了一个超宽带微带贴片天线以证明此方法的有效性...
- 郑轩廖成常雷方剑
- 文献传递
- 高功率电磁波脉冲在电离层中的传播被引量:4
- 2009年
- 用时域伪谱(PSTD)算法数值模拟了高功率电磁波脉冲在整个电离层中的传播。利用缩减的电离层模型并忽略非线性过程,脉冲在电离层中的传播可用脉冲在冷等离子体中的传播方程来描述。时域有限差分(FDTD)法解决这个问题将耗费大量的时间和内存,因此,使用PSTD方法来解决冷等离子体中的方程,并采用完全匹配层边界条件截断求解空间。所得脉冲在整个电离层传播的数据显示,在265 km附近有一个分界点,其以下是反射波,以上既有反射波又有前向波。这与用高阶(FD)2TD方法数值模拟结果一致,表明时域伪谱算法模拟电磁波在电离层中长距离传播的有效性。
- 杨丹廖成
- 关键词:电磁波电离层冷等离子体
- 短脉冲高功率微波大气电离与击穿数值分析被引量:2
- 2011年
- 为探讨短脉冲高功率微波(HPM)的大气击穿规律,通过求解大气电子动量方程,得到用于拟合电离参数的等效电场.将等效电离参数代入电子密度连续性方程并求解,获得了窄带和超宽带HPM脉冲的大气击穿阈值与海拔高度以及逃逸时间(逃逸能量)与脉冲振幅之间的关系.此外,还分析了大气击穿时超宽带HPM脉冲的能量传输问题.结果表明,海拔高度、脉冲宽度、频谱分布和振幅对大气击穿都有明显影响.
- 赵朋程廖成林文斌唐涛
- 关键词:窄带超宽带击穿阈值
- FDTD结合DFT分析宽频高功率微波大气传播被引量:3
- 2011年
- 联立麦克斯韦方程与电子流体方程,用时域有限差分法(FDTD)模拟高斯型和阻尼正弦型等宽频高功率微波(HPM)的大气传播.在每个时间网格上,根据窄带脉冲的电子速度,通过离散傅立叶变换(DFT)方法求解出宽频脉冲的等效电场,将等效电场和压强代入电离参数公式,使电离参数随空间网格不断更新,提高计算准确性.结果表明,宽频HPM脉冲幅值、脉宽以及海拔高度等参数对大气击穿有明显的影响;大气击穿导致尾蚀效应;随着传播距离的增加,宽频HPM脉冲的尾部衰减加剧,脉宽缩短,引起宽频脉冲的频谱出现展宽、分裂及中心频率移动等现象.
- 赵朋程周海京唐涛林文斌廖成
- 关键词:大气传播
- 高功率微波大气击穿条件下的频谱数值分析
- 当高功率微波(HPM)在击穿阈值低于HPM场强的大气中传输时,会引起大气中的电子电离而产生随时间和空间迅速变化的等离子体,产生的等离子体能有效地改变高功率脉冲的频谱含量,并且产生的电子会吸收HPM能量,使得其尾部发生衰减...
- 唐涛廖成赵朋程
- 关键词:高功率微波大气击穿频谱
- 文献传递
- 超宽带高功率微波低空传播特性的分析与计算被引量:3
- 2010年
- 推导了超宽带高功率微波(UWB-HPM)传播于压强大于100 Torr大气中的击穿阈值,当超宽带高功率微波在击穿阈值低于其场强的大气中传播时,会引起大气击穿,从而产生随时空迅速变化的等离子体,使得UWB-HPM的尾部发生衰减、缩短脉冲持续时间。利用时域有限差分法(FDTD),对UWB-HPM在该压强范围大气中传播所引起的击穿特性作了数值计算,并给出了FDTD求解过程的流程图。所得到的数值结果对UWB-HPM的实际使用将具有参考价值。
- 唐涛廖成
- 关键词:时域有限差分
- 一种双频段平面宽带微带天线的设计
- 采用多层贴片加空气隙和单贴片多频技术相结合的方式,是宽展微带天线带宽同时实现双频带的有效途径。本文从理论与模拟的角度设计并研究了双频段平面宽带微带天线。实现了L波段和S波段的两个宽频段,其相对带宽分别为18.0%和11....
- 苏刚廖成段艳敏郑轩
- 关键词:双频段宽频带空气隙微带天线
- 文献传递