Рассеяние Н-поляризованной плоской волны на неоднородном диэлектрическом цилиндре произвольного поперечного сечения. Часть 1. Метод анализа
- 1 студентка, Московский физико-технический институт (государственный университет)
- 2 к.т.н., доцент, Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет); начальник отдела, ПАО «Радиофизика» (Москва)
- 3 д.ф.-м.н., вед. науч. сотрудник, ПАО «Радиофизика» (Москва); доцент, Московский физико-технический институт (государственный университет)
Аннотация
Рассмотрена двумерная задача рассеяния H-поляризованной плоской электромагнитной волны на диэлектрическом цилиндре, состоящем из однородной центральной части кругового сечения и неоднородного внешнего слоя произвольного поперечного сечения. Разработана модификация гибридного проекционного метода, основанная на проекционном сшивании полей на границах цилиндрических областей, введенных в рассмотрение, проектировании уравнения Гельмгольца для неоднородной среды на гармоники Фурье и применении одномерного метода конечных элементов в проекционной формe к полученным обыкновенным дифференциальным уравнениям для сведения последних к алгебраической системе с блочно-ленточной матрицей. Разработанный подход обобщен также на случай, когда центральная область является идеально проводящей.
Для цитирования
Некрасова Е.С., Смольникова О.Н., Скобелев С.П. Рассеяние Н-поляризованной плоской волны на неоднородном диэлектрическом цилиндре произвольного поперечного сечения. Часть 1. Метод анализа // Радиотехника. 2018. № 4. С. 17–22.
Список источников
- Richmond J.H. Scattering by a dielectric cylinder of arbitrary cross section shape // IEEE Trans. Antennas Propagat. 1965.
- AP-13. № 3. P. 334−341.
- Richmond J.H. TE-wave scattering by a dielectric cylinder of arbitrary cross section shape // IEEE Trans. Antennas Propagat. 1966.
- AP-14. № 4. P. 460−464.
- Peterson A.F., Klock P.W. An improved MFIE formulation for TE-wave scattering from lossy, inhomogeneous dielectric cylinders // IEEE Trans. Antennas Propagat. 1988. V. 36. № 1. P. 45−49.
- Chang S., Mei K.K. Application of the unimoment method to electromagnetic scattering of dielectric cylinders // IEEE Trans. Antennas Propagat. 1976. V. 24. № 1. P. 35−42.
- Jin J., Liepa V.V. Application of hybrid finite element method to electromagnetic scattering from coated cylinders // IEEE Trans. Antennas Propagat. 1988. V. 36. № 1. P. 50−54.
- Peterson A.F., Castillo S.P. A frequency-domain differential equation formulation for electromagnetic scattering from inhomogeneous cylinders // IEEE Trans. Antennas Propagat. 1989. V. 37. № 5. P. 601−607.
- Jankovic D., LaBelle M., Chang D.C., Dunn J.M., Booton R.C. A hybrid method for the solution of scattering from inhomogeneous dielectric cylinders of arbitrary shape // IEEE Trans. Antennas Propagat. 1994. V. 42. № 9. P. 1215−222.
- Tosun H. Novel differential formulation of electromagnetic scattering by dielectric cylinders of arbitrary cross-section // Proc. Inst. Elect. Eng. Microw., Antennas Propag. 1994. V. 141. № 3. P. 189−195.
- Boyer P., Popov E., Neviere M., Tayeb G. Diffraction theory in TM polarization: application of the fast Fourier factorization method to cylindrical devices with arbitrary cross section // J. Opt. Soc. Am. A. 2004. V. 21. № 11. P. 2146−2153.
- Некрасова Е.С., Скобелев С.П. Модификация гибридного проекционного метода для электродинамического анализа неоднородного диэлектрического цилиндра произвольного поперечного сечения // Радиотехника. 2017. № 10. С. 35−43.
- Скобелев С.П., Япарова А.А. Гибридный проекционный метод анализа волноводных решеток с выступающими диэлектрическими элементами. Двумерные задачи // Радиотехника и электроника. 2007. Т. 52. № 3. С. 311−321.
- Balanis C.A. Advanced engineering electromagnetics. N.Y.: Wiley. 1989.