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Applications du formalisme des faisceaux gaussiens à la modélisation de l'interaction d'une onde électromagnétique avec un objet 3D complexe
| Content Provider | Semantic Scholar |
|---|---|
| Author | Hillairet, Julien |
| Copyright Year | 2007 |
| Abstract | Depuis plusieurs annees, des travaux ont ete menes avec succes par le laboratoire LAME de l'UPS et le DEMR de l'ONERA sur le formalisme des faisceaux gaussiens pour modeliser l'interaction d'une onde electromagnetique avec un ensemble antenne-radome. Ce formalisme est base sur l'utilisation de faisceaux elementaires gaussiens et a pour principal avantage l'obtention d'une expression analytique des champs electromagnetiques. Plusieurs types de faisceaux elementaires ont ete developpes et utilises pour exprimer des champs electromagnetiques comme une somme de faisceaux que l'ont fait ensuite propager et interagir analytiquement avec leur environnement. L'objectif de cette these se situe dans la continuite de ces travaux : il s'agit de developper des methodes permettant de calculer le rayonnement d'objets 3D complexes eclaires par un champ decompose en faisceaux gaussiens elementaires : radomes effiles, objets constitues d'elements diffractant, etc. Le traitement global du probleme electromagnetique est alors ramene a la superposition des interactions locales des faisceaux elementaires . Toutefois, ce modele devait etre complete par la description du champ electromagnetique rayonne par des discontinuites eclairees par un faisceau gaussien et par le traitement des surfaces de fortes courbures. Pour traiter le cas de la diffraction, l'utilisation de la methode spectrale de la diffraction permet d'exprimer sous forme integrale le champ diffracte par un objet canonique, par exemple un demi-plan conducteur, lorsqu'il est eclaire par un faisceau gaussien. L'approximation de l'optique physique permet d'obtenir une expression approchee analytique des champs rayonnes en 3D par des surfaces conductrices finies rectangulaires eclairees par un faisceau gaussien. Pour les surfaces de forte courbure et eclairees sous forte incidence, les faisceaux gaussiens conformes permettent de calculer analytiquement les champs lointains rayonnes. Afin de pouvoir traiter les interactions electromagnetiques (reflexions et transmissions) entre un faisceau gaussien conforme et une paroi dielectrique, le spectre d'ondes planes d'un faisceau gaussien conforme a ete formule. Ces techniques ont ete implementees et validees sur differents cas tests canoniques. Les resultats theoriques ont ete confrontes a des mesures en chambre anechoique ainsi qu'a plusieurs methodes numeriques. Les resultats obtenus montrent que les faisceaux gaussiens permettent de decrire une grande variete de problemes electromagnetiques, des interactions antennes-radomes a la propagation sur de longues distances en presentant un bon compromis entre precision et temps de calcul. |
| File Format | PDF HTM / HTML |
| Alternate Webpage(s) | https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00258429/document |
| Language | English |
| Access Restriction | Open |
| Content Type | Text |
| Resource Type | Article |
