Prediction of radar cross section including a separating groove
Publiceringsdatum: 2023-11-29
Rapportnummer: FOI-R--4896--SE
Sidor: 30
Skriven på: Engelska
Forskningsområde:
- Flygsystem- och rymdfrågor
Nyckelord:
- Radarmålarea
- fysikalisk optik
- geometrisk-/strålgångsoptik
Sammanfattning
Föreliggande rapport presenterar numeriskt predikterad monostatisk radarmålarea (RCS) för ElectroMagnetic Code Consortium (EMCC) testfallet, kon-sfär. Varianterna med och utan en elektriskt liten kvadratisk fåra i ringled jämförs. RCS predikterad med MultiLevel Fast Multipole Algortihm (MLFMA) jämförs med RCS beräknad med en högfrekvens asymptotisk strålgångsassisterad Geometrisk Optik fysikalisk optik metod (GO+PO),alternativt med en fysikalisk diffrationsteori assisterad fysikalisk optik metod (PTD+PO). Fåran i EMCC-testfallet kan tänkas modellera rännor och spalter som ofta förekommer på flygyfarkoster. Undersökningen visar att närvaron av en liten fåra på kon-sfären har en enorm inverkan på RCS. Den stödjer även det kända faktum att den kan agera som en separator (jmf vågbrytare) som ändrar ytströmmarna och därigenom spridningen. Närvaron av fåran fångas inte tillfredställande väl med de asymptotiska högfrekvensmetoderna. MLFMA resultatens konvergens har fastlagts med hjälp av nätförfining. Deras känslighet för variation i linjärkombinationen av ingående fältekvationer i CFIE-formuleringen (Combined Field Integral Equation) samt för variation i residualtoleransen, dvs avbrottsvillkoret vid den iterativa ekvationslösningen har studerats och redovisas. Minimering av spalter och fårors negativa effekter på radarmålarean är av stort intresse för flygfarkoster med krav på låg radarsignatur.