Рассеяние электромагнитного поля нелинейными шаром, ансамблем шаров и возможность управления их спектральными характеристиками

• Автор: Хрипков, Александр Николаевич
• Шифр специальности: 05.12.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Таганрог
• Количество страниц: 216 с. : ил.

ПЕРЕЧЕНЬ ПРИНЯТЫХ СОКРАЩЕНИЙ
1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ. ОБЩАЯ ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ И МЕТОДЫ ЕЕ РЕШЕНИЯ
1.1. Электродинамический анализ структур с нелинейными
электродинамическими свойствами, основанный на приведении к эквивалентной схеме замещения
1.2. Электродинамический анализ структур с нелинейными
электродинамическими свойствами на основе уравнений Максвелла и
нелинейных граничных условий
1.3. Граничная задача о рассеянии электромагнитного поля
магнитодиэлектрическим шаром. Граничные условия импедансного типа на поверхности магнитодиэлектрического шара
1.4. Граничная задача о рассеянии электромагнитного поля ансамблем
магнито диэлектрических шаров
1.5. Нелинейные среды, материалы с управляемыми электродинамическими
характеристиками и композитные материалы, составленные из электрически малых нелинейно нагруженных антенн
1.6. Нелинейная радиолокация. Экспериментальные исследования эффекта
нелинейного рассеяния
1.7. Создание перенацеливающих помех на основе применения ложных
радиолокационных целей
1.8. Радиолокационные характеристики структур с нелинейными свойствами
1.9. Общие постановки граничных задач, рассматриваемых в диссертационной
работе. Нелинейные уравнения Максвелла для среды шара
1.10. Представление спектральных составляющих напряженностей электромагнитного поля как системы сферических пространственных гармоник волн электрического и магнитного типов
1.11. Выражения для спектральных составляющих векторов напряженностей
электромагнитного поля сторонних электрических и магнитных токов
1.12. Выводы
2. РАССЕЯНИЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ПОЛЯ НЕЛИНЕЙНЫМ ПО ЭЛЕКТРИЧЕСКОМУ ПОЛЮ ОДИНОЧНЫМ ШАРОМ
2.1. Общая постановка граничной задачи
2.2. Установление граничных условий импедансного типа на поверхности магнитодиэлектрического шара
2.3. Граничная задача о рассеянии электромагнитного поля шаром из однородного изотропного нелинейного по электрическому полю вещества
2.4. Граничная задача о рассеянии электромагнитного поля металлическим шаром, покрытым слоем однородного изотропного вещества с нелинейными по электрическому полю свойствами
2.5. Граничная задача о рассеянии электромагнитного поля
магнитодиэлектрическим шаром, покрытым слоем однородного изотропного нелинейного по электрическому полю вещества
2.6. Выводы
3. РАССЕЯНИЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ПОЛЯ АНСАМБЛЕМ НЕЛИНЕЙНЫХ ПО ЭЛЕКТРИЧЕСКОМУ ПОЛЮ ШАРОВ
3.1. Граничная задача о рассеянии электромагнитного поля на N
магнитодиэлектрических шарах
3.2. Граничная задача о рассеянии электромагнитного поля на N шарах с нелинейными по электрическому полю свойствами
3.3. Выводы
4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК
РАССЕЯНИЯ НЕЛИНЕЙНЫХ ПО ЭЛЕКТРИЧЕСКОМУ ПОЛЮ ОДИНОЧНЫХ ШАРОВ, АНСАМБЛЕЙ ШАРОВ И ВОПРОСЫ ТЕХНИЧЕСКОЙ РЕАЛИЗАЦИИ СРЕДСТВ УПРАВЛЕНИЯ СПЕКТРАЛЬНЫМИ ХАРАКТЕРИСТИКАМИ РАССЕЯНИЯ РАДИОЛОКАЦИОННЫХ ОТРАЖАТЕЛЕЙ
4.1. Лабораторный измерительный комплекс для исследования характеристик рассеяния управляемых радиолокационных отражателей
4.2. Измерение характеристик рассеяния макетов нелинейного по электрическому полю одиночного шара и ансамбля шаров
4.3. Измерение характеристик рассеяния системы нелинейных по электрическому полю шаров, расположенных в трехгранном уголковом отражателе
4.4. Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЕ А. НЕКОТОРЫЕ СВОЙСТВА СПЕЦИАЛЬНЫХ ФУНКЦИЙ...Л
А. 1. Некоторые свойства сферических функций Бесселя
А.2. Некоторые свойства присоединенных полиномов Лежандра
А.З. Некоторые свойства гармонических функций
A.4. Теоремы сложения для сферических собственных функций
ПРИЛОЖЕНИЕ Б. ВЫВОД СИСТЕМЫ НЕЛИНЕЙНЫХ АЛГЕБРАИЧЕСКИХ УРАВНЕНИЙ
ПРИЛОЖЕНИЕ В. ПРЕОБРАЗОВАНИЕ СФЕРИЧЕСКИХ СИСТЕМ КООРДИНАТ
В Л. Преобразование сферических систем координат
B.2. Установление связи составляющих векторов в локальных системах
координат
В.З. Преобразование амплитуд сферических пространственных гармоник ЭМ-поля при параллельном переносе начала сферической системы координат
ПРИЛОЖЕНИЕ Г. ВОПРОСЫ РЕАЛИЗАЦИИ ЧИСЛЕННЫХ РАСЧЕТОВ
М .. * *
Г. 1. Вычисление специальных функций
Г.2. Редуцирование бесконечных рядов по сферическим пространственным
гармоникам
Г.З. Ограничение количества учитываемых при расчетах комбинационных
частот
Г.4. Учет комбинационных составляющих с отрицательной по величине
частотой
Г.5. Решение СНАУ и выбор первого приближения
Из (2.7), (2.8) в соответствии с (1.25), (1.26) получим соотношение поперечных составляющих векторов индуцированного в шаре поля:
^1{р)=-УТ1у{в)Н^{р), К^]Лр)=2Т1уЖ^(р)-,
ф^у
Мл(М)
Расположив точку наблюдения на поверхности шара (/? = а) и используя ГУ (2.13), имеем [112]:
Л=а, (2.15)
где - 2яэ*м^(а) - значения поверхностных импедансов для сферических
пространственных гармоник.
Выражения (2.15) являются ГУ импедансного типа для сферических поверхностей, установленными для каждой сферической пространственной гармоники в отдельности. Отсюда, ГУ импедансного типа, связывающие КА касательных составляющих полного ЭМ-поля на поверхности шара:

со п ±11
(р)+о# (р)
,у,пт
<Р
= Е(р ; при Я = а.
(2.16)
Из (2.15) получим выражения для КА сферических пространственных гармоник рассеянного ЭМ-поля:

пт * пт
ГТ V
г„ {К,а)да (а]п (*,„«))- -р- Л (к1уа)да (а]И (куа))

лМС-С)
(2.17)
= -Г'
„ Эа(алМХ^Т-С)
Дв^,МЮк-С)’
и КА сферических пространственных гармоник индуцированного в шаре ЭМ-поля