Geri Dön

Scattering analysis of three dimensional objects above arbitrarily rough surfaces by current decomposition method

Keyfi engebeye sahip yüzeyler üzerinde bulunan üç boyutlu nesnelerin akım ayrıştırma yöntemiyle saçılma analizi

  1. Tez No: 786136
  2. Yazar: YUNUS EMRE YAMAÇ
  3. Danışmanlar: PROF. DR. AHMET KIZILAY
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2023
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Haberleşme Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 186

Özet

Sonsuz uzun yüzeylerde akımların ayrıştırılmasına dayanan pertürbasyon veya akım ayrıştırma yöntemi adı verilen pratik bir yaklaşım, ilk kez herhangi bir yarı uzayın üstünde veya altında bulunan hedeflerin 3 boyutlu saçılma problemlerini çözmek için tanıtılmaktadır. Düz dielektrik veya pürüzlü bir yüzeyin üstünde veya altında bulunan bir PEC cisminin saçılma sorunu, yüzey integral denklemleri (YİD) değiştirilerek ele alınır. Pürüzlü yüzeyler, periyodik ve mükemmel iletken olarak modellenmiştir ve periyodik Green fonksiyonları, herhangi bir yüzey pürüzlülüğü derecesi için indüklenen akımları elde etmek için kullanılmaktadır. Önerilen yaklaşımın uygulamalarında düz bir dielektrik zemin de faydanılmaktadır. Elde edilen YİD'leri çözmek için momentler yöntemi kullanılırken, ayrıklaştırma için iyi bilinen RWG (Rao-Wilton-Glisson) temel fonksiyonlarından yararlanılır. Bu tezde pertürbasyon yaklaşımı, sonsuz uzunluktaki arayüzlerdeki yüzey akım yoğunluklarının cisim yokken indüklenen akım ve sonsuz yüzeyin sonlu bir bölümündeki pertürbasyon akımı olarak ayrıştırılabileceğine dayanmaktadır. Ayrıca, bu yöntem pertürbasyon akımlarının genliğinin nesneden uzaktayken ihmal edilebilir olduğunu varsaymaktadır. Ayrıca, önerilen yaklaşımın başarılarını karşılaştırmak ve kanıtlamak için görüntü teorisi, ticari elektromanyetik çözücüler ve literatürdeki çalışmalardan yararlanılmıştır. Bu nedenle, önerilen yaklaşım ve formülasyonlar, bir konik dalga aydınlatması gerektirmeden veya bir yarı-uzay Green fonksiyonu türetmeden iddiasız bir hesaplama sağlarken önemli ölçüde doğruluk vermektedir. Ek olarak, bu yöntem, düşük gelme açılarında aydınlatma için konik bir dalga yaklaşımı yerine bir düzlem dalga kullanıldığında bile önemli ölçüde üstün bir çözüm sağlamaktadır.

Özet (Çeviri)

A practical approach called the perturbation or current decomposition method, based on a decomposition of currents on infinitely long surfaces, is introduced to treat 3-D scattering problems of targets located above or below any half-space for the first time. The scattering problem of a PEC object located above or below a flat dielectric or rough surface is addressed by modifying the surface integral equations (SIEs). The rough surfaces are modeled as periodic and perfectly conductive, and the periodic Green's functions are used to obtain the induced currents for any degree of surface roughness. A flat dielectric ground is also employed in the implementations of the proposed approach. The method of moments (MoM) is used to solve the resulting SIEs, while well-known RWG (Rao-Wilton-Glisson) basis functions are exploited for discretization. In this thesis, the perturbation approach is based on the fact that the surface current densities on the infinitely long interfaces can be decomposed as the induced current without the object and the perturbation current on a finite partition of the infinite surface. Moreover, this method assumes that perturbation currents' amplitude is negligible while far away from the object. Besides, to compare and prove the achievements of the proposed approach, the image theory, commercial electromagnetic (EM) solvers, and studies from the literature are utilized. Hence, the proposed approach and formulations establish considerable accuracy while providing an undemanding computation without involving a tapered wave illumination or deriving a half-space Green's function. Additionally, this method yields a significantly superior solution even when using a plane wave rather than a tapered wave approach for illumination at low-grazing angles.

Benzer Tezler

  1. Kısmi yüklü dalgakılavuzları ile mikrodalga cihazı tasarımının ters saçılma ve optimizasyon problemi olarak incelenmesi

    Analysis of partially filled waveguides for the synthesis of microwave devices as an inverse and optimization problem

    AHMET AYDOĞAN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. FUNDA AKLEMAN YAPAR

  2. Gömülü iletken cisimlerin elektromagnetik dalgalar yardımı ile zaman domeninde algılanması

    Başlık çevirisi yok

    SELÇUK PAKER

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    1998

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. BİNGÜL YAZGAN

  3. İletken bir düzlemle sınırlandırılmış yarım uzaya yerleştirilmiş üç boyutlu dielektrik cisimden elektromanyetik dalgaların saçılması

    Three dimensional analysis of electromagnetic scattering from a dielectric object which is in a half space bounded by a PEC plane

    MUSTAFA GÖKHAN ŞANAL

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2010

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ALİ YAPAR

  4. Kanonik şekle sahip cisimlerin Huygens yöntemi ile görüntülenmesi

    Imaging of objects with canonical shape by Huygens method

    BURAK ACAR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ALİ YAPAR

  5. Calculation of the radar section area in a three-dimensional object using the radar time domain response

    Radar zaman domeni cevabı kullanılarak üç boyutlu cisimde radar kesit alanının hesaplanması

    KÜBRA KUŞ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SELÇUK PAKER