Skip to main content
SUPERVISOR
Mohsen Madahali,Ahmad Bakhtafrouz
محسن مداح علی (استاد راهنما) احمد بخت افروز (استاد راهنما)
 
STUDENT
Maryam Niknejad
مریم نیک نژاد

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1396

TITLE

Numerical Analysis of Scattering from Bodies of Revolution with Impedance Boundary Conditions
Radar cross section (RCS) is one of the most important characteristics describing an object from the point of view of radar detection capability. Therefore, accurate and fast calculation of RCS plays an important role in the process of designing and manufacturing military equipment. Radar cross section calculation for structures with complex surfaces or coatings, compared to simple PEC objects has become an important area of research in recent years. For example, PEC structures coated with absorbing layers and cloaks are very important in the design of stealth missiles and aircrafts. In this case, using the impedance boundary condition, the analysis of scattering problems is much easier because the electric and magnetic fields on the surface of the body are related to each other and there is no need to discretize and calculate the fields within the volume of the body. In, the purpose of this dissertation is calculating the RCS of different bodys of revolution (BORs) including PEC, structures modeled as single impedance or multi-impedance surfaces. For this purpose, first the integral equations EFIE, MFIE, CFIE and also the equations related to impedance structures are expressed. Then, using the rotational symmetry features and the method of moment, unknown currents are written as an expansion of known functions with unknown coefficients. These functions are local in the longitudinal dimension and a Fourier series in the azimuthal dimension. As a result, the problem is reduced to a set of two-dimensional problems that are very effective in reducing time and memory compared to the method of moment with RWG basis functions. Finally, the results obtained from the mentioned method are compared with the results obtained from commercial software in terms of accuracy and speed. Key Words : radar cross section (RCS) ,impedance boundary conditions, body of revolution (BOR).
سطح مقطع راداری(RCS) یکی از مهم ترین مشخصه های توصیف کننده جسم از دیدگاه قابلیت آشکارسازی توسط رادار می باشد. هرچه سطح مقطع راداری یک جسم کمتر باشد، آن جسم از دید رادار مخفی تر خواهد بود. از این رو محاسبه دقیق و سریع RCS نقش مهمی در فرآیند طراحی و ساخت تجهیزات نظامی ایفا می کند. محاسبه سطح مقطع راداری برای ساختار هایی که دارای سطح پیچیده یا پوشش هستند در مقایسه با اجسام ساده PEC، در سال‌های اخیر به یک حوزه مهم تحقیقاتی تبدیل شده است. به عنوان مثال ساختارهای PEC پوشیده شده با لایه‌های جاذب و پوشش‌های پنهان‌ساز در طراحی موشک‌ها و هواپیماهای شناساگریز اهمیت زیادی دارند. در این حالت با استفاده از شرط مرزی امپدانسی تحلیل مسائل پراکندگی بسیار ساده‌تر انجام می پذیرد زیرا میدان‌های الکتریکی و مغناطیسی در سطح جسم به یکدیگر مرتبط بوده و نیازی به گسسته‌سازی و محاسبه میدان‌ها داخل حجم جسم نیست . در این پایان‌نامه هدف محاسبه RCS ساختارهای مختلف متقارن محوری شامل PEC، ساختارهای مدل شده به‌صورت سطح تک امپدانسی و یا چند امپدانسی می‌باشد. بدین منظور ابتدا معادلات انتگرال EFIE، MFIE، CFIE و نیز معادلات مربوط به ساختارهای امپدانسی بیان می‌شوند. سپس با بهره‌گیری از ویژگی تقارن محوری و با استفاده از روش گشتاوری جریان‌های مجهول به‌صورت بسطی از توابع مجهول که در راستای طولی محلی بوده و در راستای سمت به‌صورت سری فوریه می‌باشند، بیان می‌شوند. در نتیجه مسئله به مجموعه‌ای از مسائل دو بعدی کاهش می‌یابد که در مقایسه با روش گشتاوری و توابع پایه RWG در کاهش زمان و حافظه بسیار موثراست. در نهایت نتایج به‌دست‌آمده از روش مذکور از نظر دقت و سرعت با نتایج حاصل از نرم‌افزارهای تجاری مقایسه می‌شود. کلمات کلیدی: سطح مقطع راداری، شرایط مرزی امپدانسی، ساختار‌های متقارن محوری.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی