Проверяемый текст
Ольшевский, Александр Николаевич. Разработка методического обеспечения оценки устойчивости систем видеонаблюдения при внешних мощных электромагнитных воздействиях (Диссертация 2007)
[стр. 68]

68 Форма используемого интегрального уравнения определяет класс решаемых методом моментов задач.
Например, одна из форм ИУЭП наиболее хорошо подходит для моделирования тонкопроволочных структур, а другая для решения задач дифракции на металлических поверхностях.
Исходное интегральное уравнение может быть сформулировано как в частотной области, так и во временной области.
Существуют методики и программные реализации для метода моментов в тонкопроволочном приближении как в частотной, так и во временной области [41-45].
Важным преимуществом
метода моментов является то, что при его использовании необходима дискретизация лишь поверхности объекта.
Ограничения метода моментов связаны как с принимаемыми допущениями физико-математической модели, так и с реальными возможностями вычислительной техники.
Использование тонкопроволочной модели подразумевает выполнение основного предположения тонкопроволочного формализма, что поперечные размеры проволоки малы по сравнению с характерной длиной волны.
С другой стороны, длины элементов также должны быть в несколько раз меньше длины волны, но больше поперечного
размере проволоки.
Так, при временных параметрах воздействующего импульса ЭМП порядка 100 пс линейные размеры элемента должны составлять не более 1 см, а диаметр проволоки — не более 3-5 мм.
Требование к размерам проволочных элементов совместно с возможностями вычислительной техники приводит к ограничению по размерам объекта.
Метод FDTD (конечных разностей во временной области) В настоящее время методы конечных разностей во временной области или КРВО (русский вариант англоязычной аббревиатуры FDTD Finite Difference in Time Domain) широко используются для решения дифференциальных уравнений Максвелла.
В отличие от других методов, в методе FTDT решаются вихревые уравнения Максвелла и ничего больше.
Никаких базисных функций, никаких подстановок.
Метод незаменим, когда окружающая среда или объект неоднородные, нелинейные или частотнозависимые.
Помимо возможности моделирования неоднородных объектов, метод FDTD обладает и другими преимуществами, к основным из которых относится сравнительная простота расчетных соотношений и задания исходных данных.
Метод FDTD впервые был предложен Yee в 1966 году
[45 ].
Метод FDTD часто применяют в сочетании с другими методами.
Например, для вычисления полей в дальней зоне используют методы физической оптики (приближение Гюйгенса Кирхгофа).
Для этого берутся вычисленные поля на границах вычислительного объема, и по ним вычисляется поле в дальней зоне, например радиолокационный отклик от летательного аппарата
[55].
Метод TLM (матриц линий передачи) Метод матриц линий передачи по своим возможностям аналогичен методу FDTD, но в нем используется другой подход
[33].
Как и в FDTD, расчет проводится во временной области, и во всем расчетном объеме строится сетка.
Однако, вместо перемежающихся сеток для Е-поля и Н-поля задается единая сетка, и узлы этой сетки соединяются виртуальными линиями передачи.
Возбуждения в узлах источника распространяются к смежным узлам по этим линиям передачи на каждом шаге по времени.
[стр. 60]

60 Основное преимущество метода конечных элементов обусловлено тем, что электрические и геометрические свойства каждого элемента задаются независимо.
Это позволяет производить дискретизацию объекта элементами различных размеров, учитывая, где это необходимо, геометрические подробности.
Таким образом, МКЭ относительно эффективен для объектов со сложной геометрией, содержащих диэлектрические элементы произвольной формы.
Он используется для моделирования разнообразных электромагнитных приборов, таких как трансформаторы, волноводы и интегральные схемы.
Метод моментов Как и в МКЭ, в методе моментов (ММ) исходное интегральное уравнение сводится к системе линейных алгебраических уравнений.
Однако при этом используется не вариационный подход, а метод, известный как метод взвешенных невязок.
Харрингтон был первым, кто продемонстрировал возможности и гибкость метода моментов для решения задач в электромагнетизме [40].
Обычно метод моментов базируется на интегральном уравнении электрического поля (ИУЭП) или на интегральном уравнении магнитного поля (ИУМП), которые выводятся, исходя из граничных условий на поверхности идеального проводника или диэлектрика без потерь.
Форма используемого интегрального уравнения определяет класс решаемых методом моментов задач.
Например, одна из форм ИУЭП наиболее хорошо подходит для моделирования тонкопроволочных структур, а другая для решения задач дифракции на металлических поверхностях.
Исходное интегральное уравнение может быть сформулировано как в частотной области, так и во временной области.
Существуют методики и программные реализации для метода моментов в тонкопроволочном приближении как в частотной, так и во временной области [41-45].
Важным преимуществом
ММ является то, что при его использовании необходимадискретизация лишь поверхности объекта.
Ограничения метода моментов связаны как с принимаемыми допущениями физико-математической модели, так и с реальными возможностями вычислительной техники.
Использование тонкопроволочной модели подразумевает выполнение основного предположения тонкопроволочного формализма, что поперечные размеры проволоки малы по сравнению с характерной длиной волны.
С другой стороны, длины элементов также должны быть в несколько раз меньше длины волны, но больше поперечного


[стр.,61]

61 размере проволоки.
Так, при временных параметрах воздействующего импульса ЭМП порядка 100 пс линейные размеры элемента должны составлять не более 1 см, а диаметр проволоки не более 3-5 мм.
Требование к размерам проволочных элементов совместно с возможностями вычислительной техники приводит к ограничению по размерам объекта.
Метод FDTD (конечных разностей во временной области) В настоящее время методы конечных разностей во временной области или КРВО (русский вариант англоязычной аббревиатуры FDTD Finite Difference in Time Domain) широко используются для решения дифференциальных уравнений Максвелла.
В отличие от других методов, в методе FTDT решаются вихревые уравнения Максвелла и ничего больше.
Никаких базисных функций, никаких подстановок.
Метод незаменим, когда окружающая среда или объект неоднородные, нелинейные или частотнозависимые.
Помимо возможности моделирования неоднородных объектов, метод FDTD обладает и другими преимуществами, к основным из которых относится сравнительная простота расчетных соотношений и задания исходных данных.
Метод FDTD впервые был предложен Yee в 1966 году
[46].
Метод FDTD часто применяют в сочетании с другими методами.
Например, для вычисления полей в дальней зоне используют методы физической оптики (приближение Гюйгенса Кирхгофа).
Для этого берутся вычисленные поля на границах вычислительного объема, и по ним вычисляется поле в дальней зоне, например радиолокационный отклик от летательного аппарата
[47-50].
Метод TLM (матриц линий передачи) Метод матриц линий передачи по своим возможностям аналогичен методу FDTD, но в нем используется другой подход
[51-52].
Как и в FDTD, расчет проводится во временной области, и во всем расчетном объеме строится сетка.
Однако, вместо перемежающихся сеток для Е-поля и Н-поля задается единая сетка, и узлы этой сетки соединяются виртуальными линиями передачи.
Возбуждения в узлах источника распространяются к смежным узлам по этим линиям передачи на каждом шаге по времени.

Каждый узел связан с соседними узлами парой ортогонально поляризованных линий передачи.
Заполнение диэлектриком выполняется путем нагружения узлов на реактивные заглушки, занимающие обычно половину длины шага сетки.
Среда с потерями может быть смоделирована путем введения в уравнения линий передачи потерь или нагружения узлов на заглушки с потерями.
Поглощающие границы моделируются в

[Back]