吸波涂层应用方案自动寻优方法

作     者：景致 张澎 张健 JING Zhi;ZHANG Peng;ZHANG Jian

作者机构：沈阳理工大学装备工程学院沈阳110158 电磁信息控制与效应全国重点实验室沈阳110035 

出 版 物：《材料工程》 (Journal of Materials Engineering)

年 卷 期：2024年第52卷第8期

页      码：219-224页

摘      要：在有限质量约束下实现宽频隐身性能最优,是隐身飞机吸波涂层应用方案设计所追求的目标。本文针对多种吸波涂层的最优化分区应用问题开展研究,建立了一套吸波涂层应用方案的自动优化方法。首先,基于时域有限差分法计算模型在不同频率、方位、极化下的电磁场,对各状态电磁场做归一化和加权计算后得到总电磁场。然后,将总电磁场按照特定方向、数量进行分区,并将每个分区分别赋予相应的吸波涂层,采用传输矩阵法计算吸波涂层的反射系数以将吸波涂层的影响叠加到电磁场中。对加载吸波涂层后的总电磁场进行近-远场变换,实现模型雷达散射截面(radar cross section,RCS)的快速计算。基于改进的单纯形法和Karush-Kuhn-Tucker条件建立自动优化方法,以降低RCS或减轻吸波涂层质量为目标函数,优化吸波涂层分区方案。最后,以行波板为例,开展包含3种厚度吸波涂层的应用方案减质优化。结果表明,优化方案相比1.5 mm厚吸波涂层方案可实现吸波涂层减重50%,且行波板RCS均值提高不超过1 dB,优化效果显著。

主 题 词：隐身 吸波涂层 自动优化 传输矩阵法 单纯形法 Karush-Kuhn-Tucker条件 

学科分类：08[工学] 080501[080501] 0805[工学-能源动力学] 0825[工学-环境科学与工程类] 

核心收录：

D　O　I：10.11868/j.issn.1001-4381.2024.000028

馆 藏 号：203128885...