基于离散伴随方程的三维雷达散射截面几何敏感度计算

摘要：

针对有限差分法计算雷达散射截面(RCS)梯度效率低,采用高精度雷达散射截面评估时计算代价高的问题,提出了一种基于麦克斯韦积分方程离散伴随方程的RCS梯度高效计算方法.基于伴随方程的梯度计算可以通过一次雷达散射截面求解、一次伴随方程求解获得RCS关于所有设计变量的梯度.其中麦克斯韦积分方程离散伴随方程的形式与原方程基本一致,可以采用矩量法(MOM)及多层快速多极子算法(MLFMA)求解.伴随方程求解计算量与直接雷达散射截面评估基本一致,存储量在直接雷达散射截面评估的基础上增加不明显.通过双椎体模型、导弹模型对基于矩量法、多层快速多极子算法的伴随梯度进行验证,证明了基于伴随方法的RCS梯度计算可以实现复杂外形中RCS梯度的高效、高精度求解,为基于梯度的高精度气动/隐身一体化优化提供了基础.

关键词：雷达散射截面、梯度计算、离散伴随方程、矩量法、多层快速多极子算法

所属期刊栏目：41

分类号：V218(基础理论及试验)

资助基金：西北工业大学翼型、叶栅空气动力学重点实验室项目JCKYS2019607009

在线出版日期：2020-06-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：123-133