FEKO软件支持物理光学、大面元物理光学、几何光学、一致性绕射理论等高频算法。式中用物理光学表面电流密度来近似物体表面上的感应电流。采用物理光学方法能快速地计算电大尺寸目标体的特性，而且结果的精度可以满足工程需要。物理光学积分是在非封闭的表面亮区单元上进行的，目标体表面暗区一侧的场为零，FEKO中的物理光学方法对暗区场值作了修正，所以能够保证计算精度。......
2023-10-31
FEKO仿真在电小尺寸与电大尺寸应用中的成果
【摘要】：以入射电磁波波长计算的模型尺度称为电尺寸。当模型的电尺寸较小时，通常属于电小问题，反之属于电大问题。传统的积分方程方法和微分方程方法可处理电小和中等电尺寸的问题，其中对于RCS问题，MOM及其快速算法精度高、未知量少，成为这一类方法的首选。高频方法适用于电尺寸特别巨大的问题，以有限的计算资源换取对工程设计有指导意义的结果。
以入射电磁波波长计算的模型尺度称为电尺寸。当模型的电尺寸较小（小于几个或几十个波长）时，通常属于电小问题，反之属于电大问题。
为了计算RCS，发展了一系列的计算方法，通常可分为：
1）解析方法。典型方法如MIE级数方法。
2）积分方程方法。矩量法（MoM）及其快速算法（高阶矩量法、FMM、MLFMM等）。
3）微分方程方法。有限元（FEM）、时域有限差分（FDTD）。
4）高频方法。物理光学（PO）、几何光学（GO）、几何绕射理论（UTD）等。
解析方法只能处理极少数规则问题。传统的积分方程方法和微分方程方法可处理电小和中等电尺寸的问题，其中对于RCS问题，MOM及其快速算法（FMM、MLFMM等）精度高、未知量少，成为这一类方法的首选。高频方法适用于电尺寸特别巨大的问题，以有限的计算资源换取对工程设计有指导意义的结果。
应用FEKO软件计算目标的RCS，仿真流程如下：
1）设定常用参数，如工作频率、工作波长、材料参数、几何参数等。
2）模型的创建（复杂目标体模型可通过CAD接口导入），也可以直接导入模型的网格文件。
3）材料的设定，可以在材料库中进行选择。
4）定义平面波。图9-3所示为FEKO中平面波的定义。
图9-3 FEKO中平面波的定义
“Add plane wave source”对话框中各参数含义介绍如下。(www.chuimin.cn)
● “Single incident wave”为定义平面波只有一个入射方向，通常用于双站RCS计算。
● “Loop over multiple directions”为定义平面波多个入射方向，通常用于单站RCS计算。
● “Direction”与“Increment”定义入射方向和多个入射方向的步进角度。
● “Polarisation angle(degrees)”定义极化角度，指电场方向，0°时电场在入射平面内，90°时电场垂直于入射平面。
● “Polarisation”定义平面波的极化形式。
5）定义网格划分标准，进行网格划分，生成计算模型。
6）设定计算的参数“far fields”，如图9-4所示。
“Request far fields”对话框中各参数的含义介绍如下。
“Calculate fields as specified”为定义散射场，通常用于双站RCS计算。
“Calculate fields in plane wave incident direction”为只计算来波方向散射场，通常用于单站RCS计算。
图9-4 FEKO中定义求解远场“far fields”
7）选择计算方法（矩量法、多层快速多极子、混合方法等），提交计算任务。
8）计算完成后，在后处理模块（POSTFEKO）中显示计算结果，得到单站RCS、双站RCS、散射电流值，并生成计算报告。
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2023-10-31
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2023-10-31
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2023-10-31
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