Диссертация (Разработка СВЧ устройств с использованием методов геометрической оптики), страница 17

Текст вычислительной процедуры для построения фазового портрета системы и траектории распространения луча.Начальные значения:Шаг по осям1 0.001 1.00001z0 Скорость светаIteratins c 2000000Начальные значения шагаНачальный и Конечные Углыz0 min  70 x0 max  70 pz0 px0 Частота, ГГц:300x0 0Число итерацийf  40 10 180180180187Геометрия эллипса.Расстояния между эллипсами:a12 20a45 20a23 20  a56a34 70   20 20a67Значение больших и малых полуосей эллипсов:a0  0a1  50a4  a3  a34a2  a1  a12a3  a1  a23a5  a4  a45a6  a5  a56a7  a6  a67b0  0b1 a12  f12b6 a62  f62b2 a22  f22b4 a42  f42b3 a32  f32b5 a52  f52b7 a72  f72Фокусы эллипсов:f1  140f6  210f2  140f7  210f3  140f4  180f5  180Высота волновода:h0  23h1  23h2  23h3  4h4  4h5  3.75h6  2.5h7  1.5h8  1188Эллипсы:ellipse( x n) 0 if n010000 if n8  x  dfxn  2bn  1    otherwisean ellipse( x 1)ellipse( x 2)ellipse( x 3)ellipse( x 4)ellipse( x 5)ellipse( x 6)ellipse( x 7)xОпределение высоты геометрииF( i j ) dfxj  dfxi2A( x_d z_d i j ) x_d  F ( i j )z_dB ( i j k )  F ( i j )  dfxk189Z ( x_d z_d i j k ) 0 if k01000 if k82 A( x_d z_d i j ) B ( i j k )2ak22 A( x_d z_d i j )     bk  2a   ( 2A( x_d z_d i j ) B ( i j k ) ) 2  4 A( x_d z_d i j ) 2   k   B ( i j k ) 2   ak  2   bk  2 2  ak  2 A( x_d z_d i j )   bk      otherwiseX ( x_d z_d i j k ) Z ( x_d z_d i j k ) ( x_d  F ( i j ) ) F ( i j )z_d2L(x_dz_d i j )  (X(x_dz_d i j i)  X(x_dz_d i j j ))  (Z(x_dz_d i j i)  Z(x_dz_d i j j ))L( x_dz_d i j ) H ( x_d z_d i j ) 2( X( x_dz_d i j i)  x_d)  ( Z( x_dz_d i j i)  z_d)h0 if z_d  0hi L( x_d z_d i j )  hj  hi otherwiseL ( x_d z_d i j )22190Определение принадлежности точки к эллипсам, выводятся индексы эллипсов внутри которых находится точкаM ( x z) for n  0  7if Re ( ellipse( x n) )  z  Re ( ellipse( x n  1) )inj n1T1  hi if i0T1  hi if i7T1  H ( x z i j ) otherwiseГрафик геометрии мультиплексора:CreateMesh M 600 800 600 600 100 100191Диэлектрическая проницаемость:2 var ( x z)1c2f 21M ( x z)2График распределения диэлектрической проницаемости:CreateMesh  var 600 700 600 600 100 100Коэффициент преломления:N ( x z)  var ( x z)Начальные значения импульсовpz0 ( x z  ) R  N ( x z) cos(  )Rpx0( x z  ) a  N ( x z) sin(  )a192Номер узла сетки по осям (x, z), отсчитанный от начальной точких0, z0 z  z01.0000000001  Mz ( x z)  floor  x  x01.0000000001  Mx( x z)  floor Расчет второй производной, по 1-ой или 2-ой половине сетки:Az ( x z) Nz  Mz ( x z)Nz1  Nz  1Nx  Mx( x z)Nx1  Nx  1X  Nx1 X  Nx if x  Nx  0.5  1otherwise   var  X z0   Nz      var  X z0   Nz1   0.5z  Nz    z0    Nz1 0Ax( x z) Nx  Mx( x z)Nx1  Nx  1Nz  Mz ( x z)Nz1  Nz  1Z  Nz1 Z  Nz if z  Nz  0.5  1otherwise   var  x0   Nx Z     var  x0   Nx1 Z  0.5x  Nx    x0    Nx1 0193Дополнительное условие перемещения внутри одной ячейки моделируемой геометрии:Нижняя граница сетки по направлению движения для координат z,xпо оси Z, X:z_line( x z z ) return Mz ( x z) if Mz ( x z) z   Mz ( x z)  0.5 return Mz ( x z)  0.5 ififzMz ( x z)  0.5 Nz  Mz ( x z)  0.5Nz1  Nz  0.5otherwiseNz  Mz ( x z)Nz1  Nz  0.5Nz Nz1 x_line( x z x ) zifif0zreturn Mx( x z) 0if Mx( x z) x   Mx( x z)  0.5 return Mx( x z)  0.5 ifNx  Mx( x z)  0.5Nx1  Nx  0.5otherwiseNx  Mx( x z)Nx1  Nx  0.5Nx Nx1ififxx00ifxMx( x z)  0.5 xz194Определение точки на границе сетки при переходе через центр илиграницу сетки, ось Z:z_pointz1 ( x z z ) return Mz ( x z)  0.5  0.5   if z  0 Mz ( x z)  0.5  0.5   if z  0if Mz ( x z)  0.5 if z  Mz ( x z)  0.5 Nz  Mz ( x z)  0.5Nz1  Nz  0.5otherwiseNz  Mz ( x z)Nz1  Nz  0.5Nz1  if z Nz  if z x_pointz1( x1 x2 z1 z2 z1 ) 00z_pointz1( x1 z1 z1 )  z1( x2  x1)  x1z2  z1z195Определение точки на границе сетки при условии перехода черезцентр или границу сетки, ось Х:x_pointx1 ( x z x ) return Mx( x z)  0.5  0.5   if x  0 Mx( x z)  0.5  0.5   if x  0if x  Mx( x z)  0.5 Nx  Mx( x z)  0.5Nx1  Nx  0.5otherwiseNx  Mx( x z)Nx1  Nx  0.5Nx1  if x Nx  if x z_pointx1( x1 x2 z1 z2 x1 ) if Mx( x z)  0.5 00x_pointx1( x1 z1 x1 )  x1( z2  z1)  z1x2  x1x196Реализация алгоритма расчета траектории луча:197198199200Список докладов на конференции.1.

Перфильев В.В., Фирсов-Шибаев Д.О., Климов К.Н. Моделирование во временной области распределительной системы оптического типа. // Тезисы докладов. 18-ая международная студенческая конференция-школа-семинар «Новые информационные технологии». 2010. МИЭМ. С. 138-140.2. Фирсов-Шибаев Д.О., Перфильев В.В., Климов К.Н. Использование универсальных 3D электродинамических программ для моделирования распределительной системы многолучевой АФАР.

//Тезисы докладов. 18-ая международная студенческая конференция-школа-семинар «Новые информационные технологии». 2010.3. Перфильев В.В. Моделирование Е-плоскостной системы методомгеометрической оптики // Тезисы докладов. Научно-техническаяконференция студентов, аспирантов и молодых специалистовМИЭМ. 2011. Москва. С. 222-223.4. Фирсов-Шибаев Д.О., Перфильев В.В.Расчет коаксиальногозонда диаграммообразующей системы // Тезисы докладов.

Научно-техническая конференция студентов, аспирантов и молодыхспециалистов МИЭМ. 2012. Москва. С. 254-255.5. Перфильев В.В., Фирсов-Шибаев Д.О. Определение погрешности моделирования неоднородной среды методом геометрическойоптики // Тезисы докладов. Научно-техническая конференциястудентов, аспирантов и молодых специалистов МИЭМ. 2012.Москва. С.

277-278.6. Перфильев В.В., Фирсов-Шибаев Д.О. Достижение заданногоуровня возбуждения высших типов волн // Тезисы докладов.201Научно-техническая конференция студентов, аспирантов и молодых специалистов МИЭМ. 2013. Москва. С. 227-228.7. Перфильев В.В., Климов К.Н. Компьютерное моделирование распространения электромагнитных волн в частотнодисперсной неоднородной среде // Сборник научных трудов по материаламМеждународной научно-практической конференции 28 сентября2012.

Перспективы развития науки и образования, Тамбов. 2012.Ч. 9. С. 112-114.202Список научных работ.1. Перфильев В.В., Климов К.Н., Фирсов-Шибаев Д.О. Моделирование Е-плоскостного частотного мультиплексора методом геометрической оптики. // Антенны. 2012. №8. С. 57-64.2. Гежа Д.С., Перфильев В.В., Климов К.Н. Электродинамическоемоделирование трансформации типов волн в Н-плоскостном волноводном переходе.

// РЭ. 2013. №5. С. 488-495.3. Годин А.С., Перфильев В.В., Климов К.Н. Численное и экспериментальное исследование характеристик дискоконусной антенныскелетного типа. // Антенны. 2012. №8. С. 30-37.4. Перфильев В.В., Климов К.Н. Сравнение расчетных и экспериментальных характеристик синфазного балансного делителя антенной насадки АФАР. // Антенны. 2010. №1. С.

60-63.5. Климов К.Н., Годин А.С., Перфильев В.В. Схемы элементарногообъема пространства в подмагниченной плазме. – LambertAcademic Publishing, 2012. 93с.6. Климов К.Н., Перфильев В.В., Годин А.С. Электродинамическийанализ неоднородных сред во временной области. – LambertAcademic Publishing, 2012. 140с.7. Перфильев В.В. Синфазный балансный делитель антенной насадки АФАР. // Сборник научных трудов. Электромагнитная совместимость и проектирование электронных средств.

2009. МИЭМ.С. 75-81.203Список учебно-методических работ.1. Перфильев В.В., Фирсов-Шибаев Д.О., Гежа Д.С., Климов К.Н.Численное моделирование траектории лучей в двумерной неоднородной среде методом изоклин // Методические указания к лабораторной работе. 2013.

НИУ ВШЭ. Москва. 32с.2. Климов К.Н., Конов К.И., Перфильев В.В. Измерения с помощьютеодолита и тахеометра // Методические указания к лабораторнойработе. 2013. НИУ ВШЭ. Москва. 10с.204Акты внедрений.205206.