电磁隐身技术原理探究

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1、2016/6/19电磁隐身技术原理探究少年班学院PB15000009韩振指导教师：叶邦角教授一、电磁隐身技术简述•电磁隐身技术（electromagneticinvisibility）是一种通过电磁学手段使物体对于周围电磁波的影响无法被发现的技术。通过设计介质的属性来使得包含于其中的物体不被发现是研究电磁隐身技术的主要任务。隐身问题的目前主流的解决方案有变形光学（transformationoptics）和射线光学（rayoptics）两种。这种技术拥有十分开阔的应用前景，意义重大。12016/6/19一、电磁隐身技术简述•在第一次世界大战期间发明了雷达，能

2、够探测到作战目标的位置；到了第二次世界大战的时候，美国开始使用隐身涂层，不过其原理是吸收电磁波，而非像上文一样能够绕开物体。之后，由于雷达技术的发展，大部分雷达能够通过计算吸收谱反推出目标的位置，就产生了电磁隐身材料的设计需求。比较早期的一些研究由英国理论物理学家JohnPendry展开，是他首次借助张量代数提出了电磁场的空间变换导出介质条件的方法。一、电磁隐身技术简述•后来随着计算机技术的发展，人们通过有限元分析方法能够对于这种技术进行仿真，对于这项技术又进行了后续的研究。比较具有开创性意义的一个研究是由DavidSchurig与StevenA.Cumme

3、r合作完成的。他们通过有限元物理场仿真软件，将通过张量运算得到的理论介质分布进行了建模，将整个问题的研究的焦点汇聚到了对于超材料、左手材料等新的学科生长点上。22016/6/19二、电磁隐身技术的数学与物理原理麦克斯韦方程组矢量形式闵可夫斯基空间下的张量形式二、电磁隐身技术的数学与物理原理麦克斯韦方程组：本构方程：32016/6/19二、电磁隐身技术的数学与物理原理本构方程：其中：二、电磁隐身技术的数学与物理原理42016/6/19二、电磁隐身技术的数学与物理原理二、电磁隐身技术的数学与物理原理斗篷设计的理论指导公式52016/6/19三、隐身斗篷设计实例一

4、——圆柱斗篷三、隐身斗篷设计实例一——圆柱斗篷62016/6/19三、隐身斗篷设计实例一——圆柱斗篷三、隐身斗篷设计实例一——圆柱斗篷72016/6/19三、隐身斗篷设计实例一——圆柱斗篷三、隐身斗篷设计实例一——圆柱斗篷82016/6/19三、隐身斗篷设计实例一——圆柱斗篷三、隐身斗篷设计实例一——圆柱斗篷92016/6/19三、隐身斗篷设计实例一——圆柱斗篷三、隐身斗篷设计实例一——圆柱斗篷102016/6/19三、隐身斗篷设计实例一——圆柱斗篷三、隐身斗篷设计实例一——圆柱斗篷112016/6/19三、隐身斗篷设计实例一——圆柱斗篷三、隐身斗篷设计实例

5、一——圆柱斗篷122016/6/19三、隐身斗篷设计实例一——圆柱斗篷三、隐身斗篷设计实例一——圆柱斗篷132016/6/19三、隐身斗篷设计实例一——圆柱斗篷三、隐身斗篷设计实例一——圆柱斗篷142016/6/19四、隐身斗篷设计实例二——方形斗篷四、隐身斗篷设计实例二——方形斗篷152016/6/19四、隐身斗篷设计实例二——方形斗篷四、隐身斗篷设计实例二——方形斗篷162016/6/19五、隐身斗篷设计实例三——球形斗篷五、隐身斗篷设计实例三——球形斗篷172016/6/19五、隐身斗篷设计实例三——球形斗篷五、隐身斗篷设计实例三——球形斗篷18201

6、6/6/19五、隐身斗篷设计实例三——球形斗篷五、隐身斗篷设计实例三——球形斗篷192016/6/19六、总结六、总结202016/6/19七、参考文献21