Calcul de la diffraction électromagnétique par une cavité de type manche à air / Régis Hemon ; sous les directions de Joseph Saillard et Philippe Pouliguen

Date :

Editeur / Publisher : [S.l.] : [s.n.] , 2009

Type : Livre / Book

Type : Thèse / Thesis

Langue / Language : français / French

Catalogue Worldcat

Diffraction

Optique physique

Saillard, Joseph (Directeur de thèse / thesis advisor)

Pouliguen, Philippe (Directeur de thèse / thesis advisor)

Université de Nantes (1962-2021) (Organisme de soutenance / degree-grantor)

Université de Nantes. Faculté des sciences et des techniques (Autre partenaire associé à la thèse / thesis associated third party)

École doctorale Sciences et technologies de l'information et mathématiques (Nantes) (Organisme de soutenance / degree-grantor)

Résumé / Abstract : Ce travail de thèse a pour cadre le calcul de la diffraction électromagnétique par une cavité de type manche à air, afin de déterminer sa SER. Une cavité est constituée d'une ouverture, d'une paroi interne ou conduit et d'une terminaison que nous considérons plane dans l'ensemble de nos travaux.Suite à un état de l'art, nous appliquons la méthode IPO pour résoudre le problème de la diffraction par une cavité. C'est une méthode asymptotique basée sur la résolution itérative de l'équation intégrale du champ magnétique. La précision des résultats obtenus au moyen de cette méthode, en comparaison à des mesures et à d'autres méthodes de calcul, est jugée très satisfaisante pour nos applications.Ensuite nous poursuivrons notre étude en cherchant à réduire les temps de calcul de la méthode IPO, qui augmentent significativement avec la fréquence et les dimensions de la cible. Pour cela, nous développons une forme modifiée de la méthode de segmentation S-IPO, consistant à décomposer la cavité en plusieurs segments, traités indépendamment au moyen de la méthode IPO. Cette méthode, couplée au principe de réciprocité diminue très nettement les temps de calcul tout en conservant une bonne précision.L'ensemble des études menées, nous permet d'établir des règles d'utilisation des méthodes IPO et S-IPO.Dans une dernière partie, nous appliquons les méthodes IPO et S-IPO à différentes cibles, parmi lesquelles une cavité de type manche à air d'avion d'arme. Puis, nous étendons la méthode au calcul de la diffraction par une cavité fermée en radôme. Enfin, nous généralisons la méthode IPO au calcul de la SER d'une cible quelconque.

Résumé / Abstract : This work's topic deals with the électromagnetic scattering from an air duct cavity, in order to compute its RCS. Such a cavity is composed by an aperture, an inner surface or duct, and by a termination, which is considered as a plane surface in all our study. After a state of the art, we apply the IPO method to solve our problem. This is an asymptotic method based on the iterative resolution of the magnetic field integral equation. We obtain accurate results with this method in comparison with measurements and other computation methods.Then, we develop a modified formalism of the segmentation method S-IPO to reduce computation times, which increase significantly with frequency and target's dimensions. The S-IPO method consists in a decomposition of the cavity in several segments. Each of them is then treated independently with the IPO method. This method, coupled with the reciprocity principle, decreases significantly the computation times with a good accuracy. All of our studies lead to utilisation rules of the IPO and S-IPO methods.In a last part, we apply IPO and S-IPO methods to compute RCS of several targets, such as an aircraft cavity. Then, we extend the method to compute the scattering by a cavity closed by a radome. Finally, we generalize the IPO method to RCS calculation of targets that are not cavities.