% TE波入射金属椭圆柱体的散射
function TE
syms x L S;
Z=377;
lamda=3;
K=2*pi/lamda;
a=0.25*lamda; %a,b为椭圆的长轴和短轴
b=1*lamda;
N=720; %剖分数目
fai=0; %入射角
Q=(0:2*pi/N:2*pi*(N-1)/N);
h=2*pi/N;
X=a*cos(Q+h/2);
Y=b*sin(Q+h/2);
h=2*pi/N;
P=zeros(N,N);
fun=inline('sqrt((L)^2*(sin(x).^2)+(S)^2*(cos(x).^2))','x','L','S'); %椭圆线长
for n=1:N %通过数值积分计算椭圆每个剖分的线长
x1=(n-1)*h;x2=n*h; %积分上下限
d=quadl(fun,x1,x2,{},{},a,b);%积分
delta(n)=d;
end
for n=1:N
sinn=sign((cos(Q(n)+h/2)))*sqrt(1/((a*tan(Q(n)+h/2)/b)^2+1));
cosn=-1*sign((sin(Q(n)+h/2)))*sqrt(1/(1+(b^2/(a*tan(Q(n)+h/2))^2)));
Xn=a*cos(Q(n)+h/2);Yn=b*sin(Q(n)+h/2);
for m=1:N
Xm=a*cos(Q(m)+h/2);Ym=b*sin(Q(m)+h/2);
Rmn=sqrt((Xm-Xn)^2+(Ym-Yn)^2);
if m==n
P(m,n)=1/2;
else
P(m,n)=-K*delta(n)*(sinn*(Xm-Xn)/Rmn-cosn*(Ym-Yn)/Rmn)*besselh(1,2,K*Rmn)/(4*i);
end
end
end
for n=1:N
M(n)=exp(i*K*(X(n)*cos(fai)+Y(n)*sin(fai)));
end
[L,U]=lu(P);
j=U\(L\(M.')); %用直接LU分解求解电流密度
j=j./(M.');
w2=(0:N/2-1);
figure(1)
plot(w2*2/N,abs(j(1:N/2)),'.');
grid on
title('TE波入射金属椭圆体的等效表面电流密度分布图')
xlabel('S')
ylabel('abs(J/H),current dense/incident magnetic field');
w=(0:pi/180:pi*179/180);
out=zeros(1,180);
for m=1:180 %计算散射截面(回波宽度)
for n=1:N
sinn=sign((cos(Q(n)+h/2)))*sqrt(1/((a*tan(Q(n)+h/2)/b)^2+1));
cosn=-1*sign((sin(Q(n)+h/2)))*sqrt(1/(1+(b^2/(a*tan(Q(n)+h/2))^2)));
v=exp(i*K*(X(n)*cos(w(m))+Y(n)*sin(w(m)))).*delta(n);
g(n)=v*(sinn*cos(w(m))-cosn*sin(w(m)));
end
G=g*j;
T=abs(sum(G));
out(m)=K*T^2/4;
end
W=(0:1:179);
figure(2)
plot(W,sqrt(out(180:-1:1)/lamda),'.') %画图,散射截面,0-180度
grid on
title('TE波入射金属圆柱体的散射截面分布图')
xlabel('Degrees')
ylabel('square root of echo width/wavelength')
TE.zip_TE_TE scattering_te波_te波入射_散射
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2022-09-14
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