Рівномірна асимптотична теорія дифракції хвиль на криволінійних імпедансних поверхнях - Автореферат

ХАРКІВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ІМЕНІ В.Н. Рівномірна асимптотична теорія дифракції хвиль на криволінійних імпедансних поверхнях Робота виконана в Харківському національному університеті імені В. Н. Захист відбудеться 13.06. 2008 р. о _14_ годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 64.051.02 Харківського національного університету імені В.Н. З дисертацією можна ознайомитись у Центральній науковій бібліотеці Харківського національного університету імені В.Н.Вони, завдяки використанню принципу локальності, дозволяють у простій формі отримувати розвязання задач дифракції зі складними геометричними та фізичними параметрами розсіювачів. Найбільш поширена на цей час рівномірна геометрична теорія дифракції (РГТД) не має цього недоліку, проте вона є евристичним методом та відзначається низькою точністю. З використанням розвязку цієї задачі можна побудувати розвязок будь-якої двовимірної задачі та цілої низки тривимірних задач дифракції, за умови, що геометричні параметри розсіювача відповідають вимогам променевих методів. Натомість виправданими є числові розрахунки дифракційних коефіцієнтів, що дозволяє не тільки досягти максимальної простоти асимптотичних виразів, але й отримати дифракційні поля у зонах, де променеві методи не можуть бути використані. Результати дисертаційної роботи можуть бути використані при моделюванні процесів дифракції на криволінійних імпедансних поверхнях з ребрами, а також стати основою для числових методів з розвязання задач дифракції на тілах, розміри яких є великими порівняно з довжиною хвилі, а фізико-геометричні параметри можуть бути змодельовані з використанням імпедансних граничних умов.Ця задача є ключовою у променевих методах, оскільки, використовуючи її розвязки, можна побудувати дифракційне поле у задачах з багатьма ребрами, за умови, що ребра знаходяться поза напівтіньовими зонами променевих конгруенцій. Якщо прийняти кут розкриву клину рівним , вихідну задачу можна використати для обчислення полів при наявності розривів кривизни поверхні розсіювачів, а також при наявності стрибків поверхневого імпедансу розсіювачів (стиків матеріалів). У першому підрозділі наведено постановку задачі, розглянуто способи обчислення поля крайової хвилі та поля поблизу ребра, представлено процедуру обчислення власних поверхневих хвиль, а також розглянуто зшивання асимптотичного та числового розвязків з метою отримання коефіцієнтів дифракції. , (1) де - променеві розклади падаючої та відбитої хвиль, - інтеграл Френеля, - хвильове число, - ейконали крайової, падаючої та відбитої хвиль, - поле крайової хвилі, - поле поверхневих хвиль, що поширюються уздовж затіненої та освітленої грані клину. Поле кожної з таких хвиль, що поширюються від ребра, має виглядВ дисертаційній роботі наведено розвязок задачі дифракції монохроматичної електромагнітної хвилі на криволінійній поверхні з ребром довільного профілю, розташованої у слабко неоднорідному середовищі. Поверхневий імпеданс розсіювача вважається повільно змінним на відстані порядка довжини хвилі, а розміри ребра набагато меншими, ніж довжина хвилі. Задачу розвязано за допомогою рівномірної асимптотичної теорії дифракції з числовими дифракційними коефіцієнтами. Для відтворення поля в областях, що знаходяться поблизу особливих точок променевих розкладів, запропоновано метод, який базується на числовому розвязку граничної задачі для рівняння Гельмгольца у околі особливої точки. Його використання, на відміну від рівномірної геометричної теорії дифракції, дозволяє враховувати ефекти, повязані з неоднорідним розподілом енергії по фронту падаючої хвилі, дифракцією на стрибках кривизни, тощо.

2. ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ