Применение тонкопроволочного интегрального представления электромагнитного поля к решению задачи дифракции электромагнитных волн на проводящих телах

Автор: Табаков Д.П., Морозов С.В., Клюев Д.С.

Журнал: Физика волновых процессов и радиотехнические системы @journal-pwp

Статья в выпуске: 2 т.25, 2022 года.

Бесплатный доступ

Статья посвящена численным методам решения задачи дифракции электромагнитных волн на проводящих телах. Рассмотрены два подхода к решению задачи. Первый основан на использовании тонкопроволочного интегрального представления электромагнитного поля (ТП-метод) для сеточной модели поверхности тела. Второй подход связан с использованием базисных функций Рао - Уилтона - Глиссона при решении векторного интегрального уравнения, сформулированного относительно плотности электрического тока на поверхности тела (RWG-метод). В качестве тестовой задачи рассмотрена дифракция плоской линейно поляризованной электромагнитной волны на сфере. Приведены результаты расчетов нормированных диаграмм рассеянного поля. Показано, что для результатов, полученных с помощью обоих подходов, визуальные отличия практически отсутствуют. При этом следует отметить, что ТП-метод гораздо проще в численной реализации, чем RWG-метод.

Еще

Интегральные представления электромагнитного поля, метод моментов, тонкопроволочное приближение, дифракция электромагнитных волн, сеточные структуры

Короткий адрес: https://sciup.org/140295105

IDR: 140295105   |   DOI: 10.18469/1810-3189.2022.25.2.7-14

Список литературы Применение тонкопроволочного интегрального представления электромагнитного поля к решению задачи дифракции электромагнитных волн на проводящих телах

  • Электродинамика и распространение радиоволн / В.А. Неганова [и др.]; под ред. В.А. Неганова и С.Б. Раевского. М.: Радио и связь, 2005. 648 с.
  • Ильинский А.С., Смирнов Ю.Г. Дифракция электромагнитных волн на проводящих тонких экранах (Псевдодифференциальные операторы в задачах дифракции). М.: ИПРЖР, 1996. 176 с.
  • Harrington R.F. Field Computation by Moment Method. New York: Macmillan, 1968. 150 p.
  • Rao S., Wilton D., Glisson A. Electromagnetic scattering by surfaces of arbitrary shape // IEEE Transactions on Antennas and Propagation. 1982. Vol. 30, no. 3. P. 409–418. DOI: https://doi.org/10.1109/TAP.1982.1142818
  • Интегральное представление электромагнитного поля геометрически киральной структуры / В.А. Капитонов [и др.] // Физика волновых процессов и радиотехнические системы. 2012. Т. 15, № 4. С. 6–13.
  • Неганов В.А., Марсаков И.Ю., Табаков Д.П. Расчет взаимодействия элементов метаструктуры на основе метода Гаусса – Зейделя // Физика волновых процессов и радиотехнические системы. 2013. Т. 16, № 3. C. 7–16. URL: https://journals.ssau.ru/pwp/article/view/7346
  • Табаков Д.П. Применение итерационных процедур к электродинамическому анализу метаматериалов // Радиотехника. 2015. № 7. С. 86–94.
  • Веселаго В.Г. Электродинамика веществ с одновременно отрицательными значениями и // Успехи физических наук. 1967. Т. 92, вып. 3. С. 517–526. DOI: https://doi.org/10.3367/UFNr.0092.196707d.0517
  • Ивченко Е.Л., Поддубный А.Н. Резонансные трехмерные фотонные кристаллы // Физика твердого тела. 2006. Т. 48, вып. 3. С. 540–547. URL: https://journals.ioffe.ru/articles/3354
  • Стрижков В.А. Математическое моделирование электродинамических процессов в сложных антенных системах // Математическое моделирование. 1989. Т. 1, № 8. С. 127–138. URL: http://mi.mathnet.ru/mm2614
  • Mie G. Beiträge zur Optik trüber Medien, speziell kolloidaler Metallösungen // Annalen der Physik. 1908. Vol. 330, no. 3. P. 377–445. DOI: https://doi.org/10.1002/andp.19083300302
Еще
Статья научная