Математические модели волновых процессов в задачах дифракции на локальных телах в свободном пространстве и волноводахНИР

Mathematical models of wave processes in difraction problems on local bodies in free space and waveguides

Соисполнители НИР

МГУ имени М.В.Ломоносова Координатор

Источник финансирования НИР

госбюджет, раздел 0110 (для тем по госзаданию)

Этапы НИР

# Сроки Название
1 1 января 2021 г.-31 декабря 2021 г. Математические модели волновых процессов в задачах дифракции на локальных телах в свободном пространстве и волноводах
Результаты этапа: Рассмотрено решение задачи дифракции волноводной волны на импедансном индуктивном цилиндре в прямоугольном волноводе методом интегральных уравнений. Построена функция Грина для плоского волновода,определяющая ядро исследуемого интегрального уравнения, с использованием метода отражений и преобразования Пуассона.
2 1 января 2022 г.-31 декабря 2022 г. Математические модели волновых процессов в задачах дифракции на локальных телах в свободном пространстве и волноводах
Результаты этапа: Исследована задача дифракции плоской электромагнитной волны на диэлектрическом (прозрачном) цилиндре, находящемся в свободном пространстве. С учётом геометрии электродинамической структуры трёхмерная векторная задача для системы уравнений Максвелла сведена к решению системы из двух интегральных уравнений Фредгольма второго рода относительно неизвестного электромагнитного поля и его нормальной про- изводной. В качестве фундаментального решения выбрана функция Ханкеля нулевого порядка первого рода, определённая во всём пространстве, что позволило получить интегральные уравнения по контуру, ограничивающему поперечное сечение цилиндра. Показана эквивалентность исходной краевой задачи и интегральных уравнений. Заметим, что в полученных интегральных уравнениях появляются ядра, которые зависят от второй нормальной производной функции Грина, и полученные интегралы являются сингулярными, т.е. с сильной особенностью. Поскольку система сингулярных интегральных уравнений решалась методом аппроксимации и коллокации, разработан специальный алгоритм вычисления элементов полученной при этом матрицы системы линейных алгебраических уравнений. Для этого соответствующие подынтегральные функции представлены в виде двух слагаемых, одно из которых будет полным дифференциалом некой функции и вычисляется аналитически, а входящая во второе слагаемое функция будет иметь логарифмическую особенность и её интегрирование осуществляется путём выделения этой особенности. Таким образом предложенная методика позволяет свести вычисление сингулярных интегралов в системе интегральных уравнений к вычислению интегралов с логарифмической особенностью.

Прикрепленные к НИР результаты

Для прикрепления результата сначала выберете тип результата (статьи, книги, ...). После чего введите несколько символов в поле поиска прикрепляемого результата, затем выберете один из предложенных и нажмите кнопку "Добавить".

Прикрепленные файлы


Имя Описание Имя файла Размер Добавлен