FDTD metodunun tek parçacık saçılmasına uygulanması
Application of FDTD methodcthe single scattering
- Tez No: 79113
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. AKTÜL KAVAS
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Elektromanyetik saçılma, Sonlu farklar yöntemi, Zaman domeni, Electromagnetic scattering, Finite differences method, Time domain
- Yıl: 1998
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
ÖZET Bu tezin amacı FDTD metodu ile saçılan alan hesaplamaktır. Bu amaçla son yıllarda giderek daha çok kullanılır hale gelen FDTD (Sonlu fark zaman domeni) kullanılarak saçılma problemleri mükemmel iletken ve dielektrik cisim için incelenmiş ve bilgisayar ortamında hesaplan yapılmıştır. Şekil olarak küp ve küre seçilmiştir. Küp köşelerden meydana gelen saçılmanın incelenebilmesi ve küre de yuvarlak yüzeylerden saçılmanın incelenebilmesi için seçilmiştir. Bulunan sonuçlar iki boyutlu ve üç boyutlu grafik olarak verilmiş ve alanların problem uzayı boyunca aldığı değerler yorumlanmıştır. Bulunan sonuçlar literatürde bulunan benzer çalışmalarla karşılaştırılmıştır. Ek olarak PASCAL dilinde hazırlanan program ile tek parçacıktan meydana gelen saçılma hesaplanmış ve grafikleri 2 boyutlu olarak programın kendisine ve 3 boyutlu olarak da Matlab programında çizdirilmiştir. Programda kullanılan formüller Kunz ve Luebbers (1993) ile Taflove ve Umashankar (1989a) çalışmalarından yararlanılarak elde edilmiştir. Tezin sonundaki EKLER bölümünde FDTD metodunun temelleri ve formülleri Kunz ve Luebbers (1993) çalışmasından alınarak verilmiştir. Yapılan çalışmalarda mükemmel iletken küp ve küre, dielektrik küp ve küre ele alınmıştır. Tezin sonunda disketle verilen program ile küre ve küp için mükemmel iletken ve dielektrik materyal varsayımı ile hesaplamalar yapılmış, elde edilen sonuçlar grafik olarak ilgili bölümlerde verilmiş ve yorumları yapılmıştır. Özellikle çizdirilen 3 boyutlu grafiklerde toplam alan göz önüne alınarak, EM alanların cisimler üzerinde saçılması durumunda gelen alanın durumu gayet net şekilde görülebilmekte ve izlediği yol boyunca aldığı değerler teorideki durumu bize pratik olarak göstermektedir. Tezin ilk bölümünde FDTD metodunun kullanım alanlarından, diğer metodlara göre olan üstünlüklerinden ve basitçe uygulama mantığından bahsedilmiş, ikinci bölüm de ise mükemmel iletken FDTD denklemleri elde edilmiş ve mükemmel iletken küp ve küreye uygulanmıştır. Üçüncü bölümde ise dielektrik cisim için FDTD denklemleri çıkarılmış ve dielektrik küp ve küreye uygulanmışta. Sonuç bölümünde ise yapılan uygulama değerlendirilerek hangi yönde ilerlenebileceği konusunda durulmuştur. Tezin sonundaki Ekler bölümünde ise FDTD metodu ile hesaplama yaparken dikkkat edilecek kriterler üzerinde durulmuş ve FDTD metodu tüm incelikleri ile anlatılmıştır. Ayrıca yapılan bilgisayar programının akış diyagramı Ek 1 'de verilmiştir. Bu tezin referanslardaki çalışmalara getirdiği yenilik FDTD saçılma formüllerinin mükemmel iletken küp, mükemmel iletken küre ve dielektrik küreye uygulanmasıdır. Ayrıca FDTD konusunda Ek 2 ve 3'te verilen bilgiler bu metod hakkında bilgi sahibi olmak isteyenlere yeterli bir kaynak teşkil edecektir. IV
Özet (Çeviri)
ABSTRACT in this thesis, Finite Difference Time Domain (FDTD) is studied for computing single partide scattering which is the most popular computational modeling technique in these years. Program which is mitten in Pascal language for single partide scattering from various shapes of perfect conductor ör dielectric material is given in a floppy disk with this thesis. in first section, an application area of FDTD is treated. The second section, perfect conductor FDTD equations are written from Kunz and Luebbers(1993) and Taflove and Umashankar (1989a). in third section, dielectric FDTD equations are vvritten from Kunz and Luebbers(1993). in the last section the results are compared with other FDTD works. As a result of this study, FDTD will find a lot of new application areas in next years. Because it can work with a wide range of frequencies, stimuli, objects, environments, response locations and computers. v
Benzer Tezler
- An Investigation of parameter estimation of electrical motors
Başlık çevirisi yok
HASAN YALÇINKAYA
Yüksek Lisans
İngilizce
1993
Makine MühendisliğiBoğaziçi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. OSMAN S. TÜRKAY
- Finite-difference time-domain solution of electromagnetic scattering problems
Zaman bölgesinde sonlu farklama yöntemiyle elektromanyetik saçınım problemlerinin çözümü
UĞUR OĞUZ
Yüksek Lisans
İngilizce
1997
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiYRD. DOÇ. DR. LEVENT GÜREL
- Cep telefonları ve cep telefonu antenleri
Başlık çevirisi yok
ÖNDER TÜRKOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
1997
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. CEVDET IŞIK
- Gömülü iletken cisimlerin elektromagnetik dalgalar yardımı ile zaman domeninde algılanması
Başlık çevirisi yok
SELÇUK PAKER
Doktora
Türkçe
1998
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BİNGÜL YAZGAN
- Elektro hidrolik bir sistemin gerçeğe yakın konum kontrolü
Başlık çevirisi yok
ERDEM ALTUĞ
Yüksek Lisans
Türkçe
1998
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. KENAN KUTLU