Обернені завдання розсіювання та їх застосування у різних галузях техніки

Анотація

Актуальність проблеми. Практичне застосування методів підповерхневої радіолокації для вирішення завдань діагностики та оцінки стану технічних об’єктів, дефектоскопії багатошарових структурно-неоднорідних конструкцій, пошуку підповерхневих неоднорідностей природного або штучного походження ґрунтується на оцінюванні параметрів об`єктів, що досліджуються, за величиною характеристик розсіяного електромагнітного поля. Вирішення означених завдань ґрунтується на розв’язку обернених задач розсіяння. Тому розвиток та удосконалення методів розв’язку обернених задач розсіяння електромагнітного поля на підповерхневих неоднорідностях є надзвичайно актуальним завданням радіофізики.

Мета роботи – аналіз методів розв’язання обернених задач розсіювання для різних наукових та технічних додатків. Це насамперед завдання неруйнівного контролю та дистанційного зондування природних та штучних об'єктів.

Матеріали та методи. Аналіз спирається на застосування аналітичних методів, методів чисельного моделювання, статистичних методів та експериментальну перевірку одержаних результатів. Основна увага приділена аналізу підходів, які спираються на залучення схеми Ньютона-Канторовича, метод регуляризації Тихонова та принцип максимуму Понтрягіна для визначення електрофізичних параметрів плоскошаруватих середовищ – відносної діелектричної проникності та на наступному етапі – геометричних параметрів шарів конструкції.

Результати. Проведено аналіз різних підходів до розв’язання  обернених задач розсіювання,  а також їх комбінацій. Основну увагу приділено результатам у галузі неруйнівного контролю та дистанційного зондування за допомогою хвильових методів. Розглянуто сфери практичного застосування методів розв’язку  обернених задач розсіювання та сформульовано можливі напрями їх розвитку.

Висновки. Результати проведеного аналізу створюють основу розроблення нових методів розв’язання  обернених задач розсіювання та вдосконалення методів, що запропоновані раніше.