基于FDTD的探地雷达数值仿真与成像研究

研究目的:探地雷达探测受天气、场地以及经济条件等因素的影响,应用FDTD方法对探地雷达的探测机理进行仿真,能够克服上述不利因素,节约成本,提高探测效率和数据采集质量,为探地雷达的正演模拟提供指导.偏移成像技术是探地雷达数据处理中重要的方法之一,能够把雷达记录中的每个反射点移到其真正位置,获得反映地下介质的真实图像.研究结论:对地下管线探测模型进行了仿真,从共偏移距剖面上得到了管线异常,反映了FDTD方法模拟探地雷达进行探测的可行性.对共偏移距剖面进行偏移成像技术后,得到了地下管线的真实位置,说明了偏移技术在探地雷达数据处理中能够起到归位的作用,得到横向分辨率极大提高的地下构造原像.     

THE STUDY ON MEASURING TECHNIQUE OF PARTIAL DISCHARGE IN GAS INSULATED SWITCHGEAR USING ULTRA HIGH FREQUENCY METHOD WITH EXTERNAL SENSORS

GISisusedwidelyallovertheworld,because theareaoccupiedbyaGISsubstationistypicallyon ly10-25%ofthatoftheequivalentairinsulated installation.Inordertoattainmorehighdegreeof reliabilityforGIS,thefailurescausedduringmanu facture,assemblinganderectionwillbeavo…     

PML吸收边界条件在孔缝耦合模拟中的应用

用时域有限差分法(FDTD)模拟超宽带(UWB)脉冲入射时与目标腔体上的孔缝相耦合的过程，用单轴各向异性的完全匹配层(PML)吸收边界条件截断时域有限差分网格．通过分析目标腔体中的特定网格点并根据计算网格空间的对称性，得出了UWB脉冲通过窄缝耦合进目标，在整个腔体内发生谐振的规律．所得数值结果与前人的结论一致，表明单轴各向异性的PML吸收边界条件适用于解决电磁脉冲与孔缝耦合问题．     

海战场电磁环境可视化系统设计与研究

对电磁空间的信息争夺是敌我双方争夺＂信息优势＂的主要战场。战场电磁环境的透明化及其作战研究是一个急需解决的问题。从作战指挥需要出发,提出了海战场电磁环境可视化系统的设计原则及应满足的具体要求,列举了实现电磁环境可视化的几个基本要素,并构建了电磁环境可视化系统的总体框架和模型。     

Thompson－FDTD方法的高精度差分格式

在微分－Ｔｈｏｍｐｓｏｎ变换结合时域有限差分（ＦＤＴＤ）技术计算复杂目标的电磁散射特性的方法中，差分格式的构造和选取与解的精度存在着密度关系。本文将提出一种新的高精度差分格式，其数值实现进一步证实了Ｔｈｏｍｐｓｏｎ－ＦＤＴＤ方法能精确模拟任意形状目标的电磁散射过程     

隧道衬砌探地雷达检测数值解析及应用

基于时域有限差分法和有限单元法,对隧道衬砌中钢筋网下的脱空和衬砌背后的脱空进行二维正演模拟,并与实例结果进行对比分析。结果表明: 雷达天线的中心频率越高,其分辨率越高,区分的效果越好;钢筋的密度越小,雷达探测脱空区域的效果越好。通过正演模拟和工程实测相结合,可提高采用探地雷达进行隧道衬砌检测的准确性及解释精度。     

时域有限差分法在天线辐射可视化中的应用研究

针对常见的舰载单极套筒天线,利用时域有限差分法（FDTD）对仿真空间进行了Yee网格划分,并建立了该天线的数理模型。在工作频率为30MHz时,对天线进行了可视化仿真,通过对天线表面电流的幅度与相位进行分析,验证了模型的正确性以及计算的精确性;同时,利用天线辐射相位分布图直观地分析了天线的辐射过程。仿真结果表明,针对舰载单极套筒天线的FDTD建模方法对舰载天线的辐射分析与工程设计具有一定的指导意义。     

一种U型宽带微带天线的设计与制作

对微带天线频带的展宽方法进行了研究,借助于时域有限差分法进行数值计算.经过反复修改设计,选择了在接地板“开窗”的方法,并且贴片设计为“U”型结构.对天线的散射参数、方向图等参数进行了仿真分析;用聚四氟乙烯玻璃漆布敷铜板作为原材料、对天线进行了实际制作;用AV3616XA射频微波网络分析系统对天线进行了测试.均得到了较好的结果,相对带宽达到了27%.     

时域有限差分法在地下目标散射中的应用

本文利用时域有限差分法计算了多种情况下地下目标的散射波形，并画出这些波的二维和三维图形。最后利用模拟实验同计算结果进行了比较并且得到了满意的比较结果，从以上工作可以看出该方法有较高的实用价值。     

微波暗室静区反射电平计算方法研究

微波暗室静区性能的仿真计算通常采用几何光学法,而这种方法对于高频场计算准确性较高,当微波暗室应用于较低频率时,再利用这种方法就会产生较大的误差。文章在探讨两种微波暗室静区性能分析方法的基础上,提出在微波暗室仿真计算时,对于高频段采用几何光学法,低频则采用时域有限差分法。两种分析方法相互补充,能够较好的满足微波暗室静区指标分析的需要。