İTÜDERGİSİ/d, Cilt 6, Sayı 1 (2007)

Yazı Büyüklüğü:  Küçük  Orta  Büyük

Elektromagnetik dalgaların düzgün olmayan yüzeye sahip bir yarı-uzay içine gömülü cisimlerden saçılması

Yasemin ALTUNCU, İbrahim AKDUMAN

Özet


Bu çalışmada, engebeli yüzeyler altına gömülü cisimlere ilişkin elektromagnetik saçılma problemlerinin çözümü için yeni ve efektif bir yöntem verilmiştir.  Söz konusu problemler dielektrik mayınların tespiti, tahribatsız muayene, yer kabuğu altındaki çatlak ve fayların belirlenmesi gibi pek çok uygulama alanına sahip olmaları sebebiyle elektromagnetik teoride büyük öneme sahiptirler. Her ne kadar bu uygulamalar ters saçılma problemlerinin konusu olarak bilinse de bunlara ilişkin düz saçılma problemlerinin çözümü, ters problem algoritmalarının elde edilmesi sırasında ortaya çıkan zorlukların üstesinden gelinmesine büyük katkılar sağlamaktadır. Bu çalışmada verilen yöntemde ilk olarak düzlemsel olmayan bir arayüzeyle birbirinden ayrılmış iki parçalı uzaya ilişkin Green fonksiyonu kullanılarak engebeli yüzey altına gömülü cisimlerden saçılma problemi ikinci tip bir Fredholm integral denkleminin çözümüne indirgenmiştir. Elde edilen integral denklemin çözümü Moment yöntemi kullanılarak yapılmıştır. Diğer taraftan, arayüzeyi engebeli iki parçalı uzayın Green fonksiyonunun belirlenmesi de ayrı ve zor bir problemdir. Bu problemin çözümü “gömülü cisim yaklaşımı” adını verdiğimiz ve yüzeydeki pürüzlülük ve engebelerin, düzlemsel arayüzeyle birbirinden ayrılmış olan iki parçalı uzaya gömülü cisimler olarak kabul edilmesi esasına dayalı bir yaklaşım kullanılarak yapılmıştır. Bu tür bir yaklaşım, problemi düzlemsel arayüzeyle birbirinden ayrılmış iki parçalı uzaya gömülü silindirik cisimlerden, silindirik dalgaların saçılması problemine dönüştürmeye olanak vermektedir. Yöntem, lokal bir aralıkta, değişimi nasıl olursa olsun düzgün olmayan tüm yüzeyler için oldukça iyi sonuçlar vermektedir. Yapılan sayısal uygulamalar ile yöntemin doğruluğu ve çeşitli parametrelerin saçılan alana etkisi gösterilmiştir. 

Anahtar Kelimeler: Gömülü cisim yaklaşımı, elektromagnetik saçılma, engebeli yüzey.


Tam Metin: PDF