Ю. Г. Смирнов, М. Ю. Медведик, М. А. Максимова
РЕШЕНИЕ ЗАДАЧИ ДИФРАКЦИИ
ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ ВОЛНЫ
НА ЭКРАНАХ СЛОЖНОЙ ФОРМЫ1
Аннотация. <...> Рассмотрена задача дифракции электромагнитной волны на бесконечно тонком идеально проводящем экране. <...> Ключевые слова: электромагнитная задача дифракции, краевая задача, интегральное уравнение, численный метод. <...> The article considers a problem of diffraction of electromagnetic wave on
the infinitely thin and perfectly conducting screen. <...> The authors suggest the Galerkin method and present the
numerical results. <...> Введение
Решение трехмерных векторных задач дифракции является в настоящее время одной из самых актуальных проблем в электродинамике. <...> Существующие в настоящее время многочисленные пакеты прикладных программ (Ansis, Quickwave и т.д.) не дают требуемой точности,
поскольку используют методы конечных элементов. <...> При решении краевых задач в неограниченных областях конечно-разностные методы и методы конечных элементов встречают принципиальные
трудности: область, в которой решается задача, должна быть сделана конечной. <...> Конечно-разностные методы и методы конечных элементов
в такой ситуации обычно приводят к очень большим, но разреженным матрицам (порядка 109 и более). <...> В этом случае задача сводится к интегральному или интегродифференциальному уравнению в области неоднородности, которая по
размерам существенно (на порядки) меньше области решения задачи, в случае применения конечно-разностных методов и методов конечных элементов. <...> После дискретизации получается конечномерная система уравнений
с плотной (заполненной) матрицей. <...> Поволжский регион
к необходимости решать системы уравнений с плотными матрицами, но
существенно меньших порядков. <...> (2)
– краевым условиям для касательных составляющих электрического
поля на поверхности экрана:
E | E0 | ; <...> (7)
Обычно падающее поле – это либо плоская волна, либо электрический
или магнитный диполь, расположенный вне . <...> Поле E 0 , H 0 является решением системы уравнений Максвелла в свободном пространстве без экрана. <...> Математика <...>