Маскуючий режим функціонування діелектричного включення у порожнині щілиного елемента зв'язку

doi:10.26565/2311-0872-2023-38-02

Н.К. Блинова Харківський національний університет імені В.Н. Каразіна https://orcid.org/0000-0001-9388-0008
В. А. Катрич Харківський національний університет імені В.Н. Каразіна https://orcid.org/0000-0001-5429-6124
М. В. Нестеренко Харківський національний університет імені В.Н. Каразіна https://orcid.org/0000-0002-1297-9119

DOI: https://doi.org/10.26565/2311-0872-2023-38-02

Ключові слова: маскувальне покриття, вібраторно-щілинна структура, розв’язання зворотньої електродинамічної задачі, метаматеріал

Анотація

Актуальність. Проблеми маскування, приховування чи зменшення помітності матеріальних об'єктів у різних діапазонах електромагнітних хвиль нині мають велике значення. Тому розвиток нових методів для вирішення таких завдань, безперечно, є актуальним.

Мета роботи. Метою даної роботи є обґрунтування можливості застосування вузької лінійної щілини (яка прорізана в плоскому екрані, який ідеально проводить і містить у своїй порожнині матеріальне включення) як функціональний елемент маскуючого покриття.

Матеріали та методи. Чисельне моделювання (вирішення зворотної дифракційної задачі щодо величини магнітної проникності матеріалу вставки в порожнині щілини) у строгій електродинамічній постановці проведено для випадку вібраторно-щілинної дифракційної структури в сантиметровому діапазоні довжин хвиль.

Результати. В результаті проведених досліджень встановлено, що для забезпечення маскуючого режиму функціонування щілини матеріал щілинної вставки повинен мати властивості спеціального метаматеріалу - магнетика гібридного типу.

Висновки. Рішення дифракційної задачі для випадку взаємодії вузької щілини з розсіювальним вібратором показало обгрунтованість можливості застосування щілини (прорізаної в нескінченному екрані кінцевої товщини) як функціональний елемент маскуючого покриття. Встановлено, що при цьому матеріал щілинної вставки повинен мати властивості спеціального метаматеріалу - магнетика гібридного типу. У разі потреби обґрунтування може бути узагальнено на інші типи об'єктів, що розсіюють.

Завантаження

##plugins.generic.usageStats.noStats##

Біографії авторів

Н.К. Блинова, Харківський національний університет імені В.Н. Каразіна

м. Свободи, 4, м. Харків, 61022, Україна

В. А. Катрич, Харківський національний університет імені В.Н. Каразіна

м. Свободи, 4, м. Харків, 61022, Україна

М. В. Нестеренко, Харківський національний університет імені В.Н. Каразіна

м. Свободи, 4, м. Харків, 61022, Україна

Посилання

Dubinov AE, Mytareva LA. Invisible cloaking of material bodies using the wave flow method. Physics–Uspekhi. 2010; 53: 455–479. http://dx.doi.org/10.3367/UFNe.0180.201005b.0475

Pendry JB, Schurig D, Smith DR. Controlling electromagnetic fields. Science 312. 2006. https://doi.org/10.1126/science.1125907

Tie JC, David RS, Ruopeng L. Metamaterials. Theory, Design and Applications. Springer Science+Business Media. 2010. http://dx.doi.org/10.1007/978-1-4419-0573-4

Li J, Pendry JB. Hilling under the carpet: a new strategy for cloaking. Phys. Rev. Lett. 2008; 101 203901. https://doi.org/10.48550/arXiv.0806.4396

Nesterenko MV, Katrich VA, Penkin YM, Berdnik SL, Dumin OM. Combined vibrator-slot structures: theory and applications. Springer Nature Swizerland AG. 2020. http://dx.doi.org/10.1007/978-3-030-60177-5

Nesterenko M.V., Katrich VA, Penkin YM, Berdnik SL. Analytical and hybrid methods in theory of slot-hole coupling of electrodynamic volumes, Springer Science+Business Media. 2008. https://doi.org/10.1007/978-0-387-76362-0

Abramovits MIA, Stegun IA. Handbook of mathematical functions with formulas, graphs and mathematical tables. Applied mathematics series, vol 55. National Bureau of Standards. 1964.

Nesterenko MV. Analytical methods in the theory of thin impedance vibrators. Progress In Electromagnetics Research B. 2010; 21: 299-328. https://doi.org/10.2528/pierb10020105