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在实际工程中，动态分离目标的电磁散射分析应用于多种场合，是目前目标特性电磁数值建模的研究热点之一，而当使用表面积分方程方法对其进行分析时，由于未知数过高，将导致矩阵方程所需内存过大而难以直接求解，同时也无法重复利用组合目标在运动过程中各个姿态间的共用信息。同时，动态分离目标在其运动轨迹中，由于各组成部件分离，其表面网格剖分将有所改变，这将给电磁分析的前处理带来麻烦。此外，对于组合体分离后得到的具有特殊几何特征的目标，也需要提出专门的快速分析方法。 本文主要针对现有的表面积分方程方法的未知数过大，和对分离目标数值分析效率不高等不足，通过对近来热门的区域分解直接求解方法和旋转对称体矩量法的研究，开展了基于多尺度方法、多层加速计算方法、时域高精度和晚时稳定方法和高阶基函数方法的研究。主要工作如下: (1)提出了针对自由空间环境中的动态分离任意三维体目标的电磁散射分析的高效解决方案。使用特征基函数法结合不连续Galerkin方法分析了多尺度和组合体目标散射问题。使用混合场表面积分方程以计算目标散射场，并使用单极RWG函数作为空间基函数。通过这种方法，可以使用不连续网格来剖分多尺度的组合体目标，尤其适用于分离目标各部件之间的连接部分。使用特征基函数有助于大幅减小传统矩量法中的矩阵方程的未知数，因此可以使用直接求解器来求解表面积分矩阵方程，这对于分析多角度入射问题非常重要;同时，缩减后的阻抗矩阵可以存储于内存中，以重复利用目标运动过程中不同姿态间的共同信息;最后，生成的特征基函数缩减矩阵方程的过程可被并行化，且无需预处理。此外，针对动态分离目标，提供了适用于多尺度目标的单一剖分网格解决方案。数值结果表明，当分析多尺度的组合目标散射时，本方法准确且高效。 (2)针对无限大平面分层介质环境中的动态分离任意三维体目标，提出了基于多层特征基函数法的高效散射分析算法。其中多层特征基函数法被应用于分析在平面分层介质环境中的目标散射问题，其中分层介质中的平面波被用来生成多层特征基函数，并且构建特征基函数缩减矩阵的过程可被并行化。数值结果表明，当用于分析平面分层介质环境中的复杂目标的电磁散射时，本方法准确且高效。 (3)针对时域积分方法分析复杂三维目标电磁散射时的晚时不稳定问题，提出了基于二次B样条时间基函数的阻抗矩阵元素精确计算方法。其中二次B样条时间基函数和时间步进矩量法被用于分析动态分离目标的瞬态散射问题。该时间基函数保证了对瞬态表面电流、电荷和电场拟合的连续性，适用于更大的时间步长，以提高计算效率。同时，二次B样条时间基函数可以分解为一元多项式，以实现对时域积分矩量法矩阵元素的准确计算，最终得到稳定和准确的瞬态数值结果。 (4)针对组合体目标分离得到的旋转对称体目标，提出了适应于频域旋转对称矩量法的加速方法。为了更有效地分析旋转对称电大尺寸物体的电磁散射问题，提出了一科针对旋转对称矩量法的多层自适应交叉近似方法，以加速混合场积分方程下的旋转对称体矩量法的单模式与多模式阻抗矩阵的构建过程。计算得到的远场雷达散射截面积与传统旋转对称矩量法的结果吻合良好，且计算效率明显提高。 (5)针对旋转对称体目标，提出了基于高阶基函数的时域分析方法。使用3阶Hermite多项式作为空间基函数，同时使用Laguerre多项式作为时间基函数，以准确有效地计算得到旋转对称体表面的瞬态等效电流密度和的散射场。其中阶数步进法被用于求解时域磁场积分方程。数值结果表明，本文方法晚时稳定，相比于使用传统基函数的时域旋转对称体矩量法，其数值结果更加精确，同时减少了未知数需求。 (6)针对动态分离体目标，实现了基于MFC开发平台的使用CUDA的通用计算并行架构的多层快速多极子算法的GPU并行加速技术。根据其运动轨迹对分离过程中的各个姿态进行了高速电磁散射分析，并与基于并行CPU加速的FEKO软件中的多层快速多极子模块进行对比，数值结果表明，本文软件计算结果准确，且计算速度快于并行CPU加速平台。