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t矩阵散射模拟双偏振测雨雷达偏振及衰减特性

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计算物理 2019年第2期36卷 189-202页

作者：冯亮肖辉罗丽中国科学院大气物理研究所中国科学院云降水物理与强风暴重点实验室北京100029 中国科学院减灾中心北京100029 中国科学院大学北京100049

通过t矩阵散射模拟,研究X、C和S波段双偏振测雨雷达在单分散雨滴谱、不同雨强和不同最大雨滴直径下的偏振和雨区衰减特性,分别建立三种不同波段双偏振雷达反射率因子和差分反射率的雨区衰减订正关系.最后,用实测雨滴谱数据和X波段双偏... 详细信息

通过t矩阵散射模拟,研究X、C和S波段双偏振测雨雷达在单分散雨滴谱、不同雨强和不同最大雨滴直径下的偏振和雨区衰减特性,分别建立三种不同波段双偏振雷达反射率因子和差分反射率的雨区衰减订正关系.最后,用实测雨滴谱数据和X波段双偏振雷达实测反射率数据验证散射模拟结果的准确性.

关键词：双偏振测雨雷达 t矩阵偏振特性雨区衰减

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弹性波散射与多重散射的t矩阵方法

计算力学学报 2008年第6期25卷 839-843页

作者：张力魏培君北京科技大学应用科学学院数力系北京100083

研究弹性波散射与多重散射的t矩阵方法。首先,基于Helmholtz体内和体外公式推导了对应于圆柱型散射体的t矩阵元素的具体表达式;接着分析了在含多个随机分布圆柱型散射体的随机非均匀介质中弹性波的多重散射并给出在统计平均意义下的相... 详细信息

研究弹性波散射与多重散射的t矩阵方法。首先,基于Helmholtz体内和体外公式推导了对应于圆柱型散射体的t矩阵元素的具体表达式;接着分析了在含多个随机分布圆柱型散射体的随机非均匀介质中弹性波的多重散射并给出在统计平均意义下的相干波的定义以及波速和衰减系数计算公式;最后,针对Ge/Al、Sic/Al复合材料用Matlab进行了编程和数值计算;计算单个柱型散射体的散射截面以及随机非均匀介质中相干波的速度和衰减系数,分析了这种介质的频散特性。

关键词： t矩阵散射截面多重散射平均波

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t矩阵在光扭矩分析中的应用

激光与红外 2010年第6期40卷 601-603页

作者：祖明焱刘永红史锦珊秦皇岛市海湾安全技术有限公司河北秦皇岛066004 燕山大学电气工程学院河北秦皇岛066004

在一定条件下经过高数值孔径聚焦后的激光可以捕获微米量级的微粒,这种技术称为光镊。光阱与捕陷粒子间存在角动量传递会产生光扭矩,采用t矩阵方法实现了显微量级光扭矩的测量。仿真结果验证了t矩阵方法的计算高效性,同时分析了光阱参... 详细信息

在一定条件下经过高数值孔径聚焦后的激光可以捕获微米量级的微粒,这种技术称为光镊。光阱与捕陷粒子间存在角动量传递会产生光扭矩,采用t矩阵方法实现了显微量级光扭矩的测量。仿真结果验证了t矩阵方法的计算高效性,同时分析了光阱参数对光扭矩效率的影响,为光扭矩的实际应用提供了理论依据。微光扭矩的测量具有广阔的应用前景。

关键词：光阱微扭矩 t矩阵电磁散射

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广义递推t矩阵算法及其应用

电波科学学报 1998年第3期13卷 245-249页

作者：汤炜耿友林吴信宝中国电波传播研究所河南新乡453003

递推t矩阵算法是一种计算散射问题的新型方法。本文对广义递推t矩阵算法的计算公式作了简单的推导并得到了其表达式。还论述了该方法与系列算法中其它方法之间的联系及优越性，并对波函数的加法定理进行了扯广，证实了该定理同样适用于... 详细信息

递推t矩阵算法是一种计算散射问题的新型方法。本文对广义递推t矩阵算法的计算公式作了简单的推导并得到了其表达式。还论述了该方法与系列算法中其它方法之间的联系及优越性，并对波函数的加法定理进行了扯广，证实了该定理同样适用于虚宗量的情况，将两方面的内容加以结合，应用于损耗介质散射场的计算。同时还计算了原文献中尚未涉及的媒质问题。最后．给出了二维条件下，该方法CPU的计算时间与未知数的关系的图示。

关键词：递推算法波函数加法定理 t矩阵散射

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t矩阵的编程实现

激光杂志 2005年第3期26卷 59-60页

作者：严绍辉胡志敏林晓春西安电子科技大学技术物理学院503教研室西安710071

t矩阵方法被广泛地应用于粒子的光散射计算中。在计算t矩阵的程序中,绝大部分都是通过FORtRAN语言实现的。本文通过目前最通用的计算机语言C + +来实现t矩阵,同时提出了实现过程中应注意的问题。

关键词： t矩阵光散射 C++ 编程实现

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微元法计算粒子光散射的t矩阵

量子电子学报 2005年第5期22卷 821-826页

作者：严绍辉林晓春苏宇安毓英西安电子科技大学技术物理学院陕西西安710071

粒子的光散射是光学检测中的一个重要内容。t矩阵方法被广泛地应用于粒子的光散射计算中。在计算t矩阵的方法中,最流行的方法称之为扩展边界法(EBCM),但是它很大的程度上只适合轴对称和近似球形的粒子。提出了一种新的计算t矩阵的方法... 详细信息

粒子的光散射是光学检测中的一个重要内容。t矩阵方法被广泛地应用于粒子的光散射计算中。在计算t矩阵的方法中,最流行的方法称之为扩展边界法(EBCM),但是它很大的程度上只适合轴对称和近似球形的粒子。提出了一种新的计算t矩阵的方法。将积分式直接作用在粒子表面,粒子表面进行三角形网格化,并通过三角形网格将积分转换为求和。这种方法能够计算非轴对称甚至接近真实形状粒子的光散射。

关键词：光散射光学检测 t矩阵三角形网格非轴对称

扁椭球雨滴后向散射的Gans理论和t矩阵差异对雷达探测释义的影响

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热带气象学报 2014年第4期30卷 755-762页

作者：郭丽君王振会张培昌郭学良董慧杰南京信息工程大学气象灾害预报预警与评估协同创新中心中国气象局重点实验室江苏南京210044 南京信息工程大学大气物理学院江苏南京210044 中国气象科学研究院北京100081 南京信息工程大学大气科学学院江苏南京210044

非球形粒子的散射特性研究是双偏振雷达探测数据处理和释义的基础,非球形状同样会影响常规雷达探测数据的处理和释义。在利用雷达进行降水观测的过程中,需要考虑旋转扁椭球雨滴的散射特性。Gans理论和t矩阵法是常用于计算椭球粒子散射... 详细信息

非球形粒子的散射特性研究是双偏振雷达探测数据处理和释义的基础,非球形状同样会影响常规雷达探测数据的处理和释义。在利用雷达进行降水观测的过程中,需要考虑旋转扁椭球雨滴的散射特性。Gans理论和t矩阵法是常用于计算椭球粒子散射特性的算法,但其算法差异会对雷达探测反演带来不同的结果。利用Gans理论和t矩阵法的数值计算,分析旋转扁椭球雨滴的后向散射截面,同时对比常用雷达波段(S、C、X和Ku)内两种算法的后向散射截面的相对差别,以相对差别的阈值得到Gans理论可适用于计算旋转扁椭球雨滴后向散射截面的最大等效半径和尺度参数。在常用雷达波长处对该差异造成的雷达反射率因子Zh和差反射率因子ZDR的影响进行分析。结果表明,在MP雨滴谱下,X波段处Zh的算法差异可达1.66 dBZ,在C波段处ZDR的算法差异可达0.75 dBZ,其他各波长处也有差异。

关键词：雷达探测 Gans理论 t矩阵旋转扁椭球雨滴后向散射截面

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t矩阵递推算法用于二维混合目标RCS计算

电波科学学报 2003年第6期18卷 663-667页

作者：刘红星赵伯琳高正平李言荣电子科技大学微电子与固体电子学院四川成都610054

利用递推算法计算任意形状二维导体加介质体目标的电磁散射。建立导体部分单独存在时的t矩阵 ,对于内谐振频率点上生成的病态矩阵用奇异值分解方法解决 ,用广义递推算法求出有耗介质单体t矩阵。然后采用二体散射的方法求得总散射场。

关键词： t矩阵广义递推算法二维混合目标 RCS 雷达散射截面奇异值分解电磁散射

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计算轴对称粒子光散射问题的简化t矩阵方法

激光杂志 2005年第2期26卷 54-56页

作者：苏宇安毓英林晓春严绍辉西安电子科技大学技术物理学院西安710071

首先给出了光散射计算中的t矩阵方法的推导过程,然后分析了轴对称粒子t矩阵的特点——方位模m的独立性。并由此特点对原始的t矩阵进行了简化和变形,去除了其中的零元素并将其分成关于方位模m的小矩阵。然后运用基于方位模m的独立方程求... 详细信息

首先给出了光散射计算中的t矩阵方法的推导过程,然后分析了轴对称粒子t矩阵的特点——方位模m的独立性。并由此特点对原始的t矩阵进行了简化和变形,去除了其中的零元素并将其分成关于方位模m的小矩阵。然后运用基于方位模m的独立方程求得散射场系数。最后以球形粒子为例得到散射场的仿真结果与用微元法有很好的吻合。

关键词： t矩阵光散射轴对称粒子方位模