Skip to main content
SUPERVISOR
Ahmad Bakhtafrouz,Mohsen Madahali
احمد بخت افروز (استاد راهنما) محسن مداح علی (استاد مشاور)
 
STUDENT
Reihaneh Ahmadi Vanhari
ریحانه احمدی ونهری

FACULTY - DEPARTMENT

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

TITLE

Radar Cross Section Calculation of Objects Using Coupled Integral Equations and Comparison with Characteristic Modes Analysis
owadays numerical methods are widely used as precise methods in electromagnetic problems analysis at different frequency ranges, different system sizes and for such a broad spectrum of application areas as design of antennas and microwave devices and circuits, electromagnetic scattering, communication systems, etc. Numerical computational electromagnetic (CEM) techniques can broadly be Coupled Integral Equations, Method of Moments, Radar Cross Section, Characteristic Modes Theory
امروزه روش‌های عددی به عنوان روشی دقیق در تحلیل مسائل الکترومغناطیس در تمام محدوده‌های فرکانسی، برای ساختارهایی در ابعاد مختلف و در طیف وسیعی از حوزه‌ها از جمله طراحی افزاره‌ها و مدارهای آنتنی و مایکروویو، پراکندگی الکترومغناطیسی، سامانه‌های مخابراتی و غیره کاربرد گسترده‌ای دارند. روش‌های عددی به طور کلی به روش‌های مبتنی بر معادلات انتگرالی، روش‌های مبتنی بر معادلات تفاضلی یا ترکیبی از هر دو دسته‌بندی می‌شوند. به منظور گسسته‌سازی این معادلات و تبدیل آن‌ها به یک معادله ماتریسی به طور معمول از روش ممان در معادلات انتگرالی و از روش اجزاء محدود و تفاضل محدود در معادلات تفاضلی استفاده می‌شود. معادلات انتگرالی در اجسامی که از مواد مختلف تشکیل شده‌اند، به صورت تزویج شده برحسب جریان‌های الکتریکی و مغناطیسی روی سطح جسم تعریف می‌شود. در تحلیل اجسام ترکیبی (رسانا و عایق) بر اساس معادلات انتگرالی سطحی، اثر جریان‌های هر سطح روی سطوح دیگر نیز در نظر گرفته شده و معادلات انتگرالی تزویج شده ایجاد می‌گردد. این ساختارهای ترکیبی به خصوص اجسام رسانا با پوشش عایقی در طراحی موشک‌ها و هواپیماهای رادارگریز که بدنه آن‌ها از لایه‌های جاذب و پوشش‌های پنهان‌ساز پوشیده شده است، اهمیت بسیاری دارد. پس از گسسته‌سازی معادلات انتگرالی، یک مسئله مقدار ویژه-بردار ویژه بر اساس تحلیل مدهای مشخصه تعریف می‌شود. با حل این مسئله جریان‌ها و میدان‌های مشخصه ساختار که تعیین‌کننده ویژگی‌های ذاتی آن هستند محاسبه شده و در نتیجه جریان و میدان کل سیستم به صورت یک ترکیب خطی از آن‌ها بسط داده می‌شود. تئوری مدهای مشخصه کاربرد گسترده‌ای در مسائل آنتن و پراکندگی دارد. با استفاده از این روش می‌توان مشخصات اساسی آنتن مانند بازده، بهره، پهنای باند و قطبش را به طور قابل توجهی بهبود داد. همچنین در مسائل پراکندگی چندگانه با استفاده از توابع پایه تمام‌دامنه بدست آمده از تئوری مدهای مشخصه که بسطی از جریان‌های مشخصه هستند، تعداد مجهولات در روش ممان به شدت کاهش می‌یابد. یک کاربرد مهم دیگر تئوری مدهای مشخصه در حوزه پراکندگی، طراحی جاذب‌ها و پنهان‌سازهای الکترومغناطیسی است. اجسام پنهان در حالت کلی از ساختارهای رسانا با پوشش عایقی تشکیل شده‌اند. در این پایان‌نامه ابتدا معادلات انتگرالی مربوط به جسم رسانا و عایق به طور جداگانه فرمول‌بندی و پیاده‌سازی شده و سپس معادلات انتگرالی تزویج شده در ساختار ترکیبی رسانا و عایق مورد بررسی قرار می‌گیرد. این معادلات با استفاده از روش ممان گسسته‌سازی شده و پس از یافتن جریان‌های مجهول در جسم، سطح مقطع راداری آن محاسبه می‌شود. سپس با استفاده از تحلیل مدهای مشخصه و حل مسئله مقدار ویژه-بردار ویژه، جریان‌های مشخصه تعیین می‌شوند و سطح مقطع راداری تمام‌دامنه برحسب آن بدست می‌آید. کلید واژه فارسی: معادلات انتگرال تزویج شده، روش ممان، سطح مقطع راداری، تئوری مدهای مشخصه

ارتقاء امنیت وب با وف بومی