Εφαρμογή της μεθόδου συνοριακών στοιχείων στην ανάλυση καμπυλών ηλεκτρομαγνητικών κυματοδηγών και σύγκριση με τη μέθοδο συζευγμένων ιδιομορφών

Τελώνης, Άγγελος; Telonis, Angelos

dc.contributor.author	Τελώνης, Άγγελος	el
dc.contributor.author	Telonis, Angelos	en
dc.date.accessioned	2017-06-12T09:15:11Z
dc.date.available	2017-06-12T09:15:11Z
dc.date.issued	2017-06-12
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/44992
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.7154
dc.description	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Μεταπτυχιακή εργασία. Διεπιστημονικό - Διατμηματικό Πρόγραμμα Μεταπτυχιακών Σπουδών (Δ.Π.Μ.Σ.) "Ναυτική και Θαλάσσια Τεχνολογία και Επιστήμη"	el
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/gr/	*
dc.subject	Ηλεκτρομαγνητισμός	el
dc.subject	Electromagnetism	en
dc.subject	Waveguide boundary	en
dc.title	Εφαρμογή της μεθόδου συνοριακών στοιχείων στην ανάλυση καμπυλών ηλεκτρομαγνητικών κυματοδηγών και σύγκριση με τη μέθοδο συζευγμένων ιδιομορφών	el
heal.type	masterThesis
heal.classification	Ηλεκτρομανγητισμός	el
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2017-02-28
heal.abstract	Η παρούσα εργασία αφορά στην ανάπτυξη και εφαρμογή μεθοδολογίας για την επίλυση προβλημάτων κυματικής διάδοσης σε ηλεκτρομαγνητικούς (ΗΜ) κυματοδηγούς με ομοιόμορφα ή ανομοιόμορφα σύνορα και μεταβαλλόμενες παραμέτρους και την εφαρμογή της στην μελέτη απωλειών διάδοσης καμπύλων ΗΜ κυματοδηγών που λειτουργούν σε μικροκυματικές συχνότητες. Η σημασία μελέτης των σχετικών προβλημάτων είναι πολύ μεγάλη μιας και εφαρμογές που βασίζονται στην κυματοδήγηση συναντώνται ευρύτατα στην σύγχρονη επιστήμη και τεχνολογία, Elmore & Heald (1969). Ιδιαίτερα σε ότι αφορά τις εφαρμογές, ΗΜ κυματοδηγοί τύπου κλειστού σωλήνα μεταλλικού περιβλήματος βρίσκουν σημαντικές εφαρμογές ως γραμμές μεταφοράς ενέργειας και πληροφορίας στην περιοχή των μικροκυματικών συχνοτήτων (1GHz-300GHz), Balanis (1989), Collin (1991). Δίκτυο τέτοιων κυματοδηγών συνθέτει τις πηγές ειδικού τύπου κεραιών (spatial antennas). Αντίστοιχα, οπτικές ίνες, Sodha&Ghatak (1977), Cronin(1995), ως κυματοδηγοί τετραγωνικής ή/και κυκλικής διατομής από σύνθετο διηλεκτρικό υλικό, χρησιμοποιούνται για την ΗΜ κυματοδήγηση στις συχνότητες του ορατού φωτός (>300THz). Πέραν των ανωτέρω εφαρμογών τα φαινόμενα ΗΜ κυματοδήγησης σε περιβαλλοντική κλίμακα, υποστηριζόμενα από τον φυσικό κυματοδηγό, βρίσκουν ευρύτατη εφαρμογή στην τεχνολογία radar και ραδιο/τηλεπικοινωνιών, Balanis (1982). Στα πλαίσια της παρούσας εργασίας αναπτύχθηκε μέθοδος συνοριακών στοιχείων, κατάλληλη για την μελέτη των προβλημάτων διάδοσης-ανάκλασης-σκέδασης ΗΜ κυμάτων σε κλειστούς τρισδιάστατους κυματοδηγούς ορθογωνικής, κυκλικής και ελλειπτικής διατομής, με καμπύλα σύνορα, στη ζώνη των μικροκυματικών συχνοτήτων. Παρουσιάζονται αποτελέσματα στη περίπτωση H-plane bend κυματοδηγών ορθογωνικής διατομής και συγκρίνονται με αντίστοιχα αποτελέσματα από την εφαρμογή της μεθόδου συζευγμένων ιδιομορφών η οποία αναπτύχθηκε από Athanassoulis et al (2002). Περαιτέρω διερευνήθηκε η επίδραση μικρών τοπικών σκεδαστών εντός του κυματοδηγού στις απώλειες διάδοσης.	el
heal.abstract	The objective of this thesis is the development and implementation of a methodology to solve electromagnetic propagating problems in waveguides with even or uneven borders and changing parameters and its application in the study of curved propagation losses of electromagnetic waveguides that are operating at microwave frequencies. There is great need of developing solutions in such problems as many applications are based on the guidance of waves and are found widely in modern science and technology, Elmore & Heald (1969). Particularly, in terms of applications, electromagnetic waveguides, closed - metal casing pipe type, have important applications in energy and information transmission lines in the microwave frequency range (1GHz-300GHz), Balanis (1989), Collin (1991). A network of such waveguides exist in the source of spatial antennas. Accordingly, optical fibers are used, Sodha & Ghatak (1977), Cronin (1995), as the waveguides are of square and / or circular section of dielectric material, for the electromagnetic waveguiding in the frequencies of visible light (greater than 300THz). In addition to the above applications electromagnetic waveguiding phenomena in environmental scale, supported by natural waveguide, find extensive applications in radar technology and radio / telecommunications, Balanis (1982). As part of this thesis the boundary element method is being developed, suitable for the study of diffusion problems-reflectance-scattering of electromagnetic waves in enclosed three-dimensional rectangular waveguides, circular and elliptical cross-section, with curved boundaries, in the zone of microwave frequencies. Results are presented in the case of H-plane bend waveguides of rectangular section and compared with corresponding results of the coupled mode method application developed by Athanassoulis et al (2002). Furthermore, the effect of small local scatterers within the waveguide to the propagation losses is investigated.	en
heal.advisorName	Μπελιμπασάκης, Κωνσταντίνος	el
heal.committeeMemberName	Αθανασούλης, Γεράσιμος	el
heal.committeeMemberName	Παπαοδυσσεύς, Κωνσταντίνος	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτενείο. Σχολή Ναυπηγών Μηχανολόγων Μηχανικών	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	91 σ.	el
heal.fullTextAvailability	true