Научное направление:
«Дифракция электромагнитных волн на металлических полых структурах сложной конфигурации»
Шифры научных специальностей, в рамках которых разрабатывалось данное научное направление:
Краткая аннотация научного направления:
В последнее время наблюдается рост интереса к созданию новых образцов техники с малой радиолокационной заметностью. Современные объекты техники содержат большое количество полостей. К ним относятся воздухозаборники, выходные сопла летательных аппаратов, антенные отсеки, кабины пилотов и т.д. Мощность вторичного излучения этих элементов является весьма значительной. По имеющимся данным вклад полостей может достигать 90% от общей мощности вторичного электромагнитного излучения объекта техники.
Проблемы адекватного распознавания объектов техники современными средствами радиолокации и уменьшения их радиолокационной заметности обусловили значительный рост теоретических исследований по изучению сложного физического явления – рассеяния электромагнитных волн на полостях сложной формы.
При проведении измерений радиолокационных характеристик объектов в полигонных и лабораторных условиях часто строится амплитудная диаграмма обратного рассеяния. Возникает проблема восстановления локальных источников рассеяния объекта по амплитудной диаграмме обратного рассеяния. Данную обратную нелинейную задачу с ограничениями сложно решить в общем случае. Вместе с тем для модели объекта в виде системы изотропных жестко связанных электродинамически независимых рассеивателей (локальных источников рассеяния) возможно получить численное решение задачи.
Актуальным является решение проблемы нахождения информации о пространственной структуре локальных источников рассеяния на поверхности двумерной (трехмерной) металлической полости сложной формы. Эта радиолокационная задача относится к классу обратных некорректных электродинамических задач. Отметим, что такие полости могут рассматриваться, например, в качестве моделей воздухозаборников современных самолетов. Решение рассматриваемой задачи на ЭВМ в оптической и резонансной областях сопряжено с необходимостью разработки мер по повышению устойчивости процесса сходимости её численного решения.
Научное направление заключается в разработке методов решения на ЭВМ прямых и обратных задач дифракции электромагнитных волн на полостях сложной конфигурации с целью совершенствования средств и способов уменьшения их радиолокационной заметности.
Проблемы адекватного распознавания объектов техники современными средствами радиолокации и уменьшения их радиолокационной заметности обусловили значительный рост теоретических исследований по изучению сложного физического явления – рассеяния электромагнитных волн на полостях сложной формы.
При проведении измерений радиолокационных характеристик объектов в полигонных и лабораторных условиях часто строится амплитудная диаграмма обратного рассеяния. Возникает проблема восстановления локальных источников рассеяния объекта по амплитудной диаграмме обратного рассеяния. Данную обратную нелинейную задачу с ограничениями сложно решить в общем случае. Вместе с тем для модели объекта в виде системы изотропных жестко связанных электродинамически независимых рассеивателей (локальных источников рассеяния) возможно получить численное решение задачи.
Актуальным является решение проблемы нахождения информации о пространственной структуре локальных источников рассеяния на поверхности двумерной (трехмерной) металлической полости сложной формы. Эта радиолокационная задача относится к классу обратных некорректных электродинамических задач. Отметим, что такие полости могут рассматриваться, например, в качестве моделей воздухозаборников современных самолетов. Решение рассматриваемой задачи на ЭВМ в оптической и резонансной областях сопряжено с необходимостью разработки мер по повышению устойчивости процесса сходимости её численного решения.
Научное направление заключается в разработке методов решения на ЭВМ прямых и обратных задач дифракции электромагнитных волн на полостях сложной конфигурации с целью совершенствования средств и способов уменьшения их радиолокационной заметности.
Аннотации трех наиболее значимых публикаций:
1. Кутищев С.Н. Восстановление локальных источников рассеяния и фазовой диаграммы обратного рассеяния цилиндрического объекта по амплитудной диаграмме обратного рассеяния // Электромагнитные волны и электронные системы, 2009, Т. 14, № 6, С. 42–48.
Аннотация: Доказана применимость итерационного метода для восстановления количества, амплитуд, координат локальных источников рассеяния и фазовой диаграммы обратного рассеяния цилиндрического объекта по амплитудной диаграмме обратного рассеяния. Представлены результаты численного решения задачи для бесконечного идеально проводящего цилиндра треугольного поперечного сечения в случае E–поляризации падающей плоской электромагнитной волны. Указаны ограничения и возможности дальнейшего развития итерационного метода.
2. Кутищев С.Н. Метод восстановления параметров локальных источников рассеяния объекта по диаграмме обратного рассеяния // Изв. вузов. Радиофизика, 2011, Т. 54, № 12, С. 917-921.
Аннотация: Предложен метод восстановления по диаграмме обратного рассеяния количества, амплитуд и координат изотропных жестко связанных электродинамически независимых локальных источников рассеяния объекта. Представлены результаты численного восстановления параметров трех отражателей, подтверждающие работоспособность предложенного метода, указаны ограничения и возможности дальнейшего его развития.
3. Kutishchev S.N., Nikishina A.I. An inverse incorrect nonlinear problem in radiolocation //International Journal Of Professional Science, 2019, №12, PP. 75-80
Аннотация: Представлены постановка, результаты численного решения, анализ устойчивости процесса сходимости решения обратной некорректной нелинейной радиолокационной задачи. Результатом решения рассмотренной задачи являлось восстановление количества, амплитуд, координат локальных источников рассеяния двумерной металлической полости прямоугольной формы по диаграмме обратного рассеяния. Представлены результаты численного решения задачи для идеально проводящей двумерной полости прямоугольной формы в случае E–поляризации падающей плоской монохроматической электромагнитной волны. Указаны ограничения и возможности дальнейших исследований в рассмотренном направлении.
Аннотация: Доказана применимость итерационного метода для восстановления количества, амплитуд, координат локальных источников рассеяния и фазовой диаграммы обратного рассеяния цилиндрического объекта по амплитудной диаграмме обратного рассеяния. Представлены результаты численного решения задачи для бесконечного идеально проводящего цилиндра треугольного поперечного сечения в случае E–поляризации падающей плоской электромагнитной волны. Указаны ограничения и возможности дальнейшего развития итерационного метода.
2. Кутищев С.Н. Метод восстановления параметров локальных источников рассеяния объекта по диаграмме обратного рассеяния // Изв. вузов. Радиофизика, 2011, Т. 54, № 12, С. 917-921.
Аннотация: Предложен метод восстановления по диаграмме обратного рассеяния количества, амплитуд и координат изотропных жестко связанных электродинамически независимых локальных источников рассеяния объекта. Представлены результаты численного восстановления параметров трех отражателей, подтверждающие работоспособность предложенного метода, указаны ограничения и возможности дальнейшего его развития.
3. Kutishchev S.N., Nikishina A.I. An inverse incorrect nonlinear problem in radiolocation //International Journal Of Professional Science, 2019, №12, PP. 75-80
Аннотация: Представлены постановка, результаты численного решения, анализ устойчивости процесса сходимости решения обратной некорректной нелинейной радиолокационной задачи. Результатом решения рассмотренной задачи являлось восстановление количества, амплитуд, координат локальных источников рассеяния двумерной металлической полости прямоугольной формы по диаграмме обратного рассеяния. Представлены результаты численного решения задачи для идеально проводящей двумерной полости прямоугольной формы в случае E–поляризации падающей плоской монохроматической электромагнитной волны. Указаны ограничения и возможности дальнейших исследований в рассмотренном направлении.