Morpho蝴蝶翅膀微结构电磁散射特性时域有限元方法研究

应用时域有限元方法（TDFEM）对Morpho蝴蝶翅膀微观结构的宽频电磁散射特性进行精确分析，探讨其只反射蓝光的结构机理，以期通过仿生学原理构造新型吸波材料。研究内容：1）高效TDFEM程序开发，包括高阶差分格式研究和预处理技术应用；2）考察蝴蝶翅膀各结构参数对电磁散射特性的影响，寻找其散射机理；3）充分利用此结构特性，通过仿生原理，探讨设计新型吸波材料的可能性。研究意义：（1）蝴蝶翅膀在自然光照射下只反射蓝光，且偏移一定角度，充分利用如上两个特点，并对之进行改造，可以设计出同时具备结构隐身和材料隐身两大优点的新型吸波材料，从而具有重大的军事应用价值。（2）TDFEM能对复杂目标进行精确模拟,并方便得到目标的宽频电磁特性，是一个很有潜力的电磁仿真算法，对TDFEM及其在电磁分析中的应用进行研究可以弥补我国在此研究领域的不足，为我国复杂目标宽频电磁特性分析提供一个强有力的分析工具。