Научная статья на тему 'Исследование диаграмм рассеяния и направленности азимутальной антенной решетки из скошенных волноводов в меридиональной плоскости для случая H-поляризованной волны'

Исследование диаграмм рассеяния и направленности азимутальной антенной решетки из скошенных волноводов в меридиональной плоскости для случая H-поляризованной волны Текст научной статьи по специальности «Физика»

123
25
Поделиться
Ключевые слова
АНТЕННАЯ РЕШЕТКА / СКОШЕННЫЙ ВОЛНОВОД / H-ПОЛЯРИЗОВАННАЯ ВОЛНА / ДИАГРАММА НАПРАВЛЕННОСТИ / ДИАГРАММА РАССЕЯНИЯ

Аннотация научной статьи по физике, автор научной работы — Огурцов Е. С.

В статье даны новые научные положения и результаты численных экспериментальных исследований в плоскостях: азимутальной, меридиональной и других сечениях объемных диаграмм направленности, диаграмм рассеяния и др. азимутальной антенной решетки из скошенных волноводов в меридиональной плоскости (ААР СМ) на основной и высших модах для случая падающей Н-поляризованной волны. Применены методы математической физики: интегральных уравнений Фредгольма на основе леммы Лоренца и метод численных исследований систем линейных алгебраических уравнений по точкам коллокации КрыловаБоголюбова. Проведена алгоритмизация задачи и составлены программы для ЭВМ. Разработано новое программное обеспечение в среде MATLAB 6.1. Выполнены расчеты и представлены результаты численных экспериментальных исследований.

Похожие темы научных работ по физике , автор научной работы — Огурцов Е.С.,

Research of diagrams of dispersion and orientation of the azimuthal antenna lattice from oblique wave guides in meridional planes, for case H the polarized wave

In article new scientific positions and results of numerical experimental researches in planes are given: azimuthal, меридиональной and other sections of volume diagrammes of an orientation, diagrammes of dispersion, etc. an azimuthal antenna lattice from oblique wave guides in meridional planes on the basic and the higher fashions for a case falling Н the polarised wave. Methods of mathematical physics Are applied: integrated equations Fredgolm on the basis of Lorentz's lemma and a method of numerical researches of systems of the linear algebraic equations on points of a collocation of Krylov-Bogolyubov. Algorithmization of a problem is spent and the computer programs are made. The new software in the environment of MATLAB 6.1 is developed. Calculations are executed and results of numerical experimental researches are presented.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Текст научной работы на тему «Исследование диаграмм рассеяния и направленности азимутальной антенной решетки из скошенных волноводов в меридиональной плоскости для случая H-поляризованной волны»

Известия ЮФУ. Технические науки

Тематический выпуск

лее значимым параметром, влияющим на частоту, является упругий модуль металла E. Увеличение модуля Юнга стали на 1% вызывает повышение собственной частоты камертона на 0,484%, а для титанового сплава вызывает возрастание частоты на 0,486%. Вторым по значимости параметром является коэффициент Пуассона v, но роль его изменений на порядок меньше: его приращение на 1% повышает частоту на 0,047% для стального IIII и на 0,040% для титанового. Роль изменений упругого модуля С33 пьезокерамики еще вчетверо меньше: соответственно

0.012. и 0,010%. Затем идут упругие модули С13 (-0,008% и -0,007%), Сп (0,004%), С44 (0,003%). Модуль Юнга диэлектрика дает вклад около 0,002%. Вклады пьезоэлектрических и диэлектрических констант пьезоматериала не превышают 0,0002%. Сравнение характеристик IIII из стали и титанового сплава показывает, что изменения их упругих констант на 1% оказывает примерно одинаковое влияние на изменение резонансной частоты. Учитывая указанные различия этих двух материалов по крутизне температурной зависимости упругих модулей, можно сделать вывод, что изменения температуры вызовут на титановых II уход резонансной частоты примерно в 2,8 раза больший, чем на стальных.

Расчеты девиации частоты в зависимости от плотности жидкости показали, что титановый камертон дает более высокую девиацию частоты, чем стальной - вследствие значительно меньшей плотности титана по отношению к плотности стали роль присоединенной массы жидкости возрастает. !ри плотности жидкости 2 000 кг/м3 частота титанового камертона снижается на 37,2%, а стального - на 26,3%, что говорит о том, что корпус ММ целесообразно изготовить из материала с наиболее низкой плотностью. Кроме того, уменьшение толщины лопасти камертона и увеличение ее ширины приводит к увеличению девиации частоты в зависимости от плотности жидкости.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СЛИСОК

1. Стренг Г., Фикс Дж. Теория метода конечных элементов. - М.: Мир, 1977.

2. Kothke P. ANSYS Theory Ref. Rel. Ed. - Houston: ANSYS Inc., 1997.

3. ANSYS Co. Ltd - ANSYS Integrated Help System - Houston: ANSYS Inc., 2005.

4. Физические величины. Справочник. - М.: Энергосамиздат, 1991.

5. Лопатин С., Пфайффер Х. Датчики предельного уровня для жидкостей. - Ростов-на-Дону: из переписки с НКТБ «Иьезоприбор». 2004.

УДК 539:620.179.16

Е.С. Огурцов

ИССЛЕДОВАНИЕ ДИАГРАММ РАССЕЯНИЯ И НАПРАВЛЕННОСТИ АЗИМУТАЛЬНОЙ АНТЕННОЙ РЕШЕТКИ ИЗ СКОШЕННЫХ ВОЛНОВОДОВ В МЕРИДИОНАЛЬНОЙ ПЛОСКОСТИ ДЛЯ СЛУЧАЯ Н-ПОЛЯРИЗОВАННОЙ ВОЛНЫ

В статье, по отношению к известным опубликованным ранее результатам исследований, даны новые научные положения и результаты численных экспериментальных исследований в плоскостях: азимутальной, меридиональной и других сечениях объемных диаграмм направленности, диаграмм рассеяния и др. азимутальной антенной решетки из скошенных волноводов в меридиональной плоскости (ААР СМ) на основной и высших модах для случая падающей Н-поляризованной волны. Применены методы математической физики: интегральных уравнений Фредгольма на основе леммы Лоренца и метод численных исследований систем линейных алгебраических уравнений по точкам коллокации Крылова-Боголюбова. Доведена алгоритмизация задачи и составлены программы

Компьютерные и информационные технологии в науке, инженерии и управлении

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

для ЭВМ. Разработано новое программное обеспечение в среде МЛТЬЛБ 6.1. Выполнены расчеты и представлены результаты численных экспериментальных исследований.

Целью работы является исследование сечений в азимутальной (ХО2), меридиональной (УО2) и любых других плоскостях (р = УОТ) [2,3] объемных диаграмм рассеяния, диаграмм направленности и других характеристик, азимутальной антенной решетки из скошенных волноводов в меридиональной плоскости, для случая падающей Н-поляризованной волны (рис.1).

Рис. 1. Сечение диаграммы направленности при р = р = 90о ,01 = 0,0 = УОТ

На рис. 1 представлено сечение диаграммы направленности при

Р = Р1 = 90о ,0г- = 0,0= уаг ААР СМ для случая ^—поляризованной волны при

а = 36°, а = 0,41. На рис. 2 представлено сечение диаграммы рассеяния при

Р = Р1 = 45о О = 0,0= уаг ААР СМ для случая Е-поляризованной волны при

а = 36°, а = 0,41.

Рис. 2. Сечение диаграммы рассеяния при р = Р[ = 45о ,0г- = 0,0 = уаг