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时域有限差分法(FDTD)由于其数学上的简单,计算良好等特点在众多计算电磁学方法中独树一帜,得到人们的重视和广泛的应用。将共形技术引入FDTD方法即共形时域有限差分(CFDTD)方法,在处理复杂的几何曲面时有效地提高了计算精度,具有独特的优越性。本文的主要工作包括:(1)对CFDTD共形网格产生技术的引入和研究和CFDTD共形方法对曲面小网格的处理;(2)编写规范的建模程序,对多种三维曲面模型进行建模分析(包括球体、椭球、旋转抛物面体等),并提取相应的共形网格参数;(3)推导出二维、三维理想导体和介质的CFDTD迭代关系式,建立CFDTD方法的三维计算程序,据此计算了多种模型的雷达散射截面RCS;(4)在简单模型基础上,本文建立了较为复杂的目标模型,即“麻雀”导弹模型。用CFDTD方法分析了“麻雀”导弹的瞬态场和时谐场的远区RCS,结果显示本文建立的CFDTD技术可以有效地解决较为复杂的曲面散射问题;(5)在研究一般性曲面散射的前提下,采用CFDTD技术对涂敷吸波特性进行研究,即在导弹表面涂敷上吸波材料,用介质共形FDTD技术,计算出导弹导体表面涂敷材料后的RCS,结果表明其有效地减小了导弹的雷达散射截面,从而验证了本文所采用的CFDTD技术的正确性和实用性,同时也为导体涂敷材料的散射特性技术提供了有效地计算方法。本文的主要内容为:第一章:简要介绍了FDTD方法产生的背景、特点、应用领域以及CFDTD方法,说明了本工作的意义;第二章:介绍了FDTD算法、CFDTD算法的基本原理以及算法的三大要素:差分格式、解的稳定性条件、吸收边界条件;第三章:主要介绍并引入了导体PEC和介质体的共形技术;第四章:根据PEC和介质体的共形技术,详细介绍了共形网格的产生方法、建模规则、多种模型的建模结果和最终的RCS计算;第五章:主要介绍了导体表面涂敷介质技术以及共形FDTD方法对此的处理;第六章:结论,包括本文的工作总结及对后期工作的展望。