Сместим неоднородность вдоль одной из осей.
-0.8906 - 0.0886i 0.1072 - 0.2547i 0.1184 - 0.2443i 0.0995 - 0.1975i
0.1072 - 0.2547i -0.8725 - 0.1287i 0.1289 - 0.2645i 0.1076 - 0.2184i
0.1184 - 0.2443i 0.1289 - 0.2645i -0.8540 - 0.1635i 0.1115 - 0.2668i
0.0995 - 0.1975i 0.1076 - 0.2184i 0.1115 - 0.2668i -0.8959 - 0.0745i
Теперь как видно из матрицы, симметрия задачи нарушилась, и больше не выполняется равенство |S31|=|S41|. Это доказывает чувствительность усредненной матрицы рассеяния к внутренней конфигурации блока.
Анализ приведенных результатов показывает, что коэффициенты прохождения и отражения резонансным образом зависят от длины волны и от числа слоев в решетке. Несмотря на это результаты прямого моделирования методом МАБ и результаты, полученные с использованием методики усредненной матрицы рассеяния, достаточно близки. Это подтверждает возможность использования методики усредненной матрицы рассеяния для расчета электродинамических устройств и систем, в состав которых входят композиты с резонансными элементами.
Информативность и универсальность методики усредненной матрицы рассеяния по сравнению с эффективными значениями диэлектрической и магнитной проницаемостей обеспечивается большим количеством матричных элементов, входящих в эти матрицы.
Установлено, что усредненные матрицы рассеяния макроблоков могут применяться в качестве альтернативы традиционно используемым эффективным электромагнитным параметрам. Использование методики усредненной матрицы рассеяния снимает необходимость расчета в общем случае тензорных значений эффективных материальных параметров. Дополнительным достоинством этого подхода к описанию электромагнитных свойств метаматериалов является возможность непосредственного использования усредненной матриц в рамках обычных алгоритмов и программ, реализующих метод минимальных автономных блоков. Также показана эффективность использования ИТ для расчета свойств метаматериалов.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В ходе работы были проанализированы существующие методы описания электродинамических свойств композитов и метаматериалов. Было предложено использование матрицы рассеяния блоков с неоднородным заполнением. Были разработаны методики численного расчета усредненной матрицы рассеяния методом конечных элементов с использованием программного пакета COMSOL Multiphysics, исследована их точность и вычислительная эффективность. Была исследована частотная зависимость элементов усредненной матрицы рассеяния для различных вариантов внутреннего заполнения блоков.
1. Artificial Materials Handbook. V. 1. Theory and Phenomena of Artificial Materials. V 2. Applications of Artificial Materials / Ed. by Capolino F. N.Y.: CRC Pr I Lie Publishers, 2009. 1817 p.
2. Sarychev A.K., Shalaev V.A. Electrodynamics of Metamaterials. Singapore: World Scientivic Publishers Co. Pte. Ltd., 2007. 235 p.
3. Garnett J С M Philos. Trans. R. Soc. London 203 385 (1904)
4. Bruggeman D A G Ann. Phys. (Leipzig) 24 636 (1935)
5. Bergman D G Phys. Rep. 43 377 (1978)
6. Левин Л. Теория волноводов М.: Радио и связь, 1981
7. Виноградов А.П. Электродинамика композитных материалов М.: УРСС, 2001
8. Hui P M, Stroud D Phys. Rev. B 33 2163 (1986)
9. Granek R, Abraham Nitzan J. Chem. Phys. 90 3784 (1989)
10. Ewald P. //Annalen der Physik. 1921. B. 64. S. 2943.
11. Сиеухин Д.В. //ЖЭТФ. 1956. Т. 26. С. 269.
12. Тамм И.Е. Основы теории электричества. М.: Наука. 1976. 616 с.
13. Никольский В.В., Никольская Т.И. Декомпозиционный подход к задачам электродинамики. М.: Наука, 1983.
14. Maly S. The multiscale analysis of electromagnetic properties of nanomaterials // Proceedings of International Workshop NDTCS’2008, June 23-27, 2008, Minsk, P. 231-234.
Г
Гомогенизация, 5
М
МАБ, 7
Матрица рассеяния, 9
многоканальная, 9
усредненная, 10
Метаматериал, 5, 9
П
Порт, 11, 12
http://www.scirus.com
Универсальная научная поисковая система Scirus. Осуществляет полнотекстовый поиск по статьям журналов большинства крупных иностранных издательств (порядка 17 млн. статей), статьям в крупных архивах статей и препринтов, научным ресурсам Internet (более 250 млн. проиндексированных страниц). Многократно признавалась лучшей специализированной поисковой системой.
http://www.vak.org.by
Сайт Высшей аттестационной комиссии Республики Беларусь. Тут размещены материалы, касающиеся подготовки научных кадров, присуждения ученых степеней и званий, краткие паспорта специальностей и программы-минимумы кандидатских экзаменов по специальности; в разделе «Каталог файлов» представлены доступные для скачивания файлы нормативных документов с приложениями и шаблоны регистрационных документов. Организован поиск по сайту и в сети Интернет.
http://scholar.google.com
Поисковая система по научной литературе Google Scholar. Включает статьи крупных научных издательств, архивы препринтов, публикации на сайтах университетов, научных обществ и других научных организаций. Ищет статьи в том числе и русском языке. Что не маловажно, рассчитывает индекс цитирования публикаций и позволяет находить статьи, содержащие ссылки на те, что уже найдены.
http://www.scienceresearch.com/search
Научная поисковая система Science Research Portal, осуществляющая полнотекстовый поиск в журналах многих крупных научных издательств, таких как Elsevier, Highwire, IEEE, Nature, Taylor & Francis и др. Ищет статьи и документы в открытых научных базах данных: Directory of Open Access Journals, Library of Congress, Online Catalog, Science.gov и Scientific News.
http://ieee.org/index.html
Сайт Института инженеров по электротехнике и радиоэлектронике (The Institute of Electrical and Electronics Engineers, IEEE). В настоящее время в IEEE самое большое всемирное техническое общество учёных и исследователей, профессионально связанных с электротехникой, радиоэлектроникой, компьютерами. Главная цель IEEE – информационная и материальная поддержка специалистов для организации и развития научной деятельности в электротехнике, электронике, компьютерной технике и информатике, приложение их результатов для пользы общества, а также профессиональный рост членов IEEE. Институт IEEE публикует почти треть всей мировой технической литературы, ежегодно издаёт почти 140 журналов и 400 сборников трудов конференций. Главное достоинство материалов IEEE – высокое качество.
http://arxiv.org/
Сайт содержит открытый доступ к большому количеству статей в области физики, математики, компьютерных наук, квантовой биологии, финансам и статистике.
www.comsol.com/products/tutorials/
Сайт программного продукта COMSOL Multiphysicis. Содержит большое количество информационных и обучающих материалов по работе с программным продуктом.
http://ru.wikipedia.org/
Многоязычный проект по созданию полноценной и точной энциклопедии со свободно распространяемым содержимым. Содержит большое число статей по различным тематикам.
http://www.mathworks.com
Cайт разработчика программного обеспечения в области численных вычислений и компьютерного моделирования. Программный пакет MatLab предоставляет пользователю большое количество (несколько сотен) функций для анализа данных, покрывающие практически все области математики.
http://constantin-saharchuk.narod.ru/
магистранта Сахарчука К. В. факультета радиофизики и электроники
Специальность методы и системы защиты информации, информационная безопасность
| Смежные специальности |
| 05.13.15 - вычислительные машины, комплексы и компьютерные сети |
| 1. Методы и алгоритмы для создания локальных и глобальных компьютерных систем. |
| 05.13.17 - теоретические основы информатики |
| 2. Методы и алгоритмы обработки информации и принятия решения для создания систем компьютерного зрения в различных областях народного хозяйства. |
Основная специальность
| 05.13.19 – методы и системы защиты информации, информационная безопасность |
| 1. Разработка новых и повышение эффективности существующих технических средств защиты информации и обеспечения и информационной безопасности. |
Сопутствующие специальности