Моделирование рассеяния электромагнитных волн на структурах в виде куба

На сегодняшний день среди различных прикладных задач в электродинамике можно отметить разработку различных подходов, направленных на оценку и исследование характеристик рассеяния различных электродинамических объектов. Среди них можно выделить трехмерные объекты, в составе которых выделяются плоские поверхности и угловые структуры. Их вклад в уровни электромагнитных полей в определенных направлениях может быть достаточно заметным. Для того, чтобы корректным образом осуществлять решение проблемы рассеяния характеристик рассеяния электромагнитных волн, требуется опираться на соответствующие методы. При этом необходимо минимизировать возможные ошибки, но рассматриваемую трехмерную задачу требуется решать за относительно небольшое время. В данной работе проводится построение методики, связанной с определением характеристик рассеяния структуры в виде куба. Это связано с тем, что подобные структуры входят в состав большого числа современных технических объектов, данное замечание необходимо учитывать в ходе их проектирования. Для решения поставленной задачи был выбран метод интегральных уравнений. Представлены результаты проведенного моделирования. Проводится сравнение с экспериментальными данными, показано, что решение сходится. Также проведено сравнение с характеристиками куба Гюйгенса.

1. Грибков А.С. и др. Радиолокационные характеристики объектов: методы исследования. Москва: Радиотехника; 2015. 311 с.

2. Газизов Т.Р., Заболоцкий А.М., Куксенко С.П., Комнатнов М.Е., Суровцев Р.С. Моделирование элементов критичной радиоэлектронной аппаратуры: новые подходы, модели и алгоритмы, их реализация и применение. Наноиндустрия. 2020;13(S4):366–369. https://doi.org/10.22184/1993-8578.2020.13.4s.366.369

3. Весник М.В. Физическая интерпретация математически строгого решения задачи дифракции при помощи эвристических формул. Современная математика. Фундаментальные направления. 2016;62:32–52.

4. Весник М.В. Построение эвристических дифракционных коэффициентов в аналитических решениях задач рассеяния волновых полей разной физической природы на плоских многоугольных пластинах со сложными граничными условиями. Радиотехника и электроника. 2014;59(6):543–551. https://doi.org/10.7868/S003384941405009X

5. Клименко Ю.А., Преображенский А.П. Проблемы управления сложным электродинамическим объектом. Вестник Воронежского института высоких технологий. 2022;16(3):9–12.

6. Львович И.Я., Львович Я.Е., Преображенский А.П., Преображенский Ю.П., Чопоров О.Н. Исследование характеристик сложных дифракционных структур на основе комбинированного подхода. Ural Radio Engineering Journal. 2021;5(1):49–62. https://doi.org/10.15826/urej.2021.5.1.004

7. Львович К.И. Некоторые особенности лучевых моделей в беспроводных системах связи. В сборнике: Наука молодых – будущее России: Сборник научных статей 7 й Международной научной конференции перспективных разработок молодых ученых: Том 4, 12-13 декабря 2022 года, Курск, Россия. Курск: Юго-Западный государственный университет; 2022. С. 191–193.

8. Львович К.И. О некоторых особенностях проектирования беспроводных систем связи. В сборнике: Наука молодых – будущее России: Сборник научных статей 7 й Международной научной конференции перспективных разработок молодых ученых: Том 4, 12-13 декабря 2022 года, Курск, Россия. Курск: Юго-Западный государственный университет; 2022. С. 188–191.

9. Львович К.И., Плотников А.А. О проблемах обработки данных рассеяния объектов. В сборнике: Молодежь и системная модернизация страны: Сборник научных статей 7-й Международной научной конференции студентов и молодых ученых: В 5-ти томах: Том 3, 19-20 мая 2022 года, Курск, Россия. Курск: Юго Западный государственный университет; 2022. С. 401–403.

10. Пенно Р.П., Тилле Г.А., Пасала К.М. Рассеяние на идеально проводящем кубе. ТИИЭР. 1989;77(5):195–204.

11. Годин А.С., Цай А.Б., Климов К.Н. Численное электродинамическое исследование внешнего куба Гюйгенса. Радиотехника и электроника. 2015;60(5):468–485. https://doi.org/10.7868/S0033849415050046