一维带限Weierstrass分形分层地面与矩形截面导体柱复合电磁散射FDTD研究

计算物理 ›› 2012, Vol. 29 ›› Issue (3): 399-405.

一维带限Weierstrass分形分层地面与矩形截面导体柱复合电磁散射FDTD研究

朱小敏¹, 任新成¹, 郭立新²

1. 延安大学物理与电子信息学院, 陕西延安, 716000;
2. 西安电子科技大学理学院, 陕西西安, 710071

收稿日期:2011-07-28 修回日期:2011-12-09 出版日期:2012-05-25 发布日期:2012-05-25
作者简介:朱小敏(1975-),男,硕士,讲师,研究电磁(光)渡在复杂系统中的传播和散射,E-mail:ydzxml23@163.com
基金资助:
国家自然科学基金(60971067);中国博士后科学基金(20090461284);陕西省自然科学基金(2010JM8017)资助项目

FDTD Investigation on Electromagnetic Scattering of 1D Band-limited Weierstrass Fractal Layered Land Surface and a Conducting Column with Rectangular Cross-section

ZHU Xiaomin¹, REN Xincheng¹, GUO Lixin²

1. School of Physics and Electronic Information, Yanan University, Yan'an 716000, China;
2. School of Sciences, Xidian University, Xi'an 710071, China

Received:2011-07-28 Revised:2011-12-09 Online:2012-05-25 Published:2012-05-25

摘要/Abstract

摘要： 运用时域有限差分方法研究一维带限分形分层粗糙地面与矩形截面导体柱的复合电磁散射,计算复合电磁散射的双站散射系数,得到复合散射系数随散射角的变化,讨论粗糙面高度起伏均方根、分维、中间层介质、下层介质及矩形截面导体柱的参数等对复合散射系数的影响.

关键词: 复合电磁散射, 一维带限Weierstrass分形地面, 分层介质, FDTD

Abstract: Composite electromagnetic scattering of 1D band-limited Weierstrass fractal layered rough land surface and a conducting column with rectangular cross-section is studied with FDTD.Composite scattering coefficient with varying scattering angle is obtained based on bistatic scattering coefficient.Influence of root-mean-square of height fluctuation,dimension of fractal,parameters of the middle layer medium,lower medium and conducting column with rectangular cross-section on composite scattering coefficient is discussed.

Key words: composite electromagnetic scattering, 1D band-limited Weierstrass fractal land surface, layered medium, FDTD

中图分类号:

TN011

朱小敏, 任新成, 郭立新. 一维带限Weierstrass分形分层地面与矩形截面导体柱复合电磁散射FDTD研究[J]. 计算物理, 2012, 29(3): 399-405.

ZHU Xiaomin, REN Xincheng, GUO Lixin. FDTD Investigation on Electromagnetic Scattering of 1D Band-limited Weierstrass Fractal Layered Land Surface and a Conducting Column with Rectangular Cross-section[J]. CHINESE JOURNAL OF COMPUTATIONAL PHYSICS, 2012, 29(3): 399-405.

[1]	刘建晓, 刘啸岚, 陆华丽, 高英杰, 姜严, 唐万春. 金、银纳米结构中的非局域吸收特性[J]. 计算物理, 2021, 38(2): 206-214.
[2]	朱湘琴, 陈再高, 吴伟, 马良, 程引会, 贾伟. 离散电阻加载的大型垂直极化EMP辐射波模拟器的并行FDTD模拟[J]. 计算物理, 2019, 36(3): 349-356.
[3]	余佩, 李晓春, 王宁, 毛军发. 基于WLP-FDTD方法的传输线瞬态分析与计算[J]. 计算物理, 2016, 33(2): 197-204.
[4]	葛新民, 范宜仁, 曾青冬, 王明方, 徐拥军. 基于ADI-FDTD模拟的岩石核磁共振横向弛豫特征分析[J]. 计算物理, 2013, 30(2): 237-243.
[5]	冯乃星, 李建雄. 基于Z变换的高阶完全匹配层实现[J]. 计算物理, 2012, 29(2): 271-276.
[6]	赵朋程, 周海京, 唐涛, 林文斌, 廖成. FDTD结合DFT分析宽频高功率微波大气传播[J]. 计算物理, 2011, 28(4): 561-568.
[7]	刘大刚, 周俊, 杨超, 蒙林. 粒子模拟中的一种高频噪声抑制算法[J]. 计算物理, 2011, 28(2): 243-249.
[8]	钟双英, 刘崧. 一种高效计算各向异性磁化等离子体的时域有限差分算法[J]. 计算物理, 2009, 26(3): 415-421.
[9]	任新成, 郭立新. 微高斯分层介质粗糙面光波透射[J]. 计算物理, 2009, 26(3): 422-430.
[10]	周俊, 祝大军, 刘大刚, 刘盛纲. 粒子模拟中的时偏FDTD算法[J]. 计算物理, 2007, 24(5): 566-572.
[11]	关福宏, 陈彬, 陈海林, 方大纲, 俞文明, 张力军. 脉冲平面波斜入射旋转对称体电磁散射的FDTD算法[J]. 计算物理, 2007, 24(3): 347-352.
[12]	陈海燕, 戴基智, 黄绣江, 刘永智. Er与Yb共掺波导放大器的ADI-FDTD数值模拟[J]. 计算物理, 2003, 20(5): 443-446.
[13]	胡俊, 聂在平. 用快速傅里叶变换(FFT)计算任意平面分层介质中电磁散射[J]. 计算物理, 1997, 14(S1): 629-631.