近年来,新型人工电磁材料的研究吸引了越来越多科研工作者的关注,它为许多新的物理现象和设计新的器件提供了很多可能,其中基于新型人工电磁材料的吸波材料的制备在军事领域和其它许多领域应用上也显得越来越重要,其研制的主要目标是增加材料的吸收率的同时使得吸波体结构满足“轻、薄、宽、高”的特性。因此,本文提出了一种新的吸波性能优化方法和参数,并对其进行建模和仿真分析,一定程度上提高了吸波体的吸波带宽。本文对吸波材料的优化提供了新的思路,对新型人工电磁材料的应用有指导意义。本人在该课题上的研究内容主要包含以下三个方面:1、对新型人工电磁材料的电磁参数进行理论分析。根据Floquet定理得到超材料的等效介电常数和磁导率与单元平均介电常数与磁导率之间的关系。通过HFSS仿真软件仿真超材料NIM单元结构得到单元的S参数,利用NRW算法求得单元的平均介电常数和磁导率,得到超材料仅在尺寸决定的特定频段内有效。2、分析现有的各种超材料吸波体优化方法,对它们进行仿真比较,其中包括了: 1)不同频率选择表面(Frequency Surface Selects,FSS)图形设计对吸波特性的影响;2)多层吸波体的分析与吸波性能优化;3)仿真平台上的优化算法的分析。基于现有的超材料吸波体优化方法,提出一种新型的曲面超材料吸波体,并提供了一个新的优化参数:形变程度。该吸波体可以将多个窄带吸收峰合并为一个宽带的吸收峰,对此结构文中给出了针对已有平面结构曲面形变前后的仿真对比实验,得到该方法在吸收带宽上的优势。3、实现了吸收率跨C和X频段的宽带超材料吸波体。利用提出的曲面吸波体模型,选取圆环作为频率选择表面图形,采用双层结构,将在平面结构上呈现多个吸收峰的吸波体进行带宽的拓展,保证在宽带上满足高吸收率。此外,对形变参数进行仿真分析,得到形变参数与带宽优化频点的关系。