Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Multiple electromagnetic scattering by spheres using the T-matrix formulation
Umeå University, Faculty of Science and Technology, Department of Physics.
2015 (English)Independent thesis Advanced level (degree of Master (Two Years)), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesisAlternative title
Elektromagnetisk multipelspridning från sfärer med T-matrismetoden (Swedish)
Abstract [en]

Low observable technology is used in order to prevent detection, or to delay detection. Radar cross section is an important parameter in aircraft survivability since it measures how detectable an object is with radar. To find the radar cross section Maxwell's equations are solved numerically in the time-domain using a finite difference scheme. This numerical method called Finite Difference Time Domain is very suitable for structures including complex materials. However, this numerical method needs to be verified for large scale simulations, due to numerical dispersion errors. Therefore it is desirable to verify the accuracy of the numerical simulations. In this project, the analytical solution to the multiple scattering by two spheres is implemented using the T-matrix formulation. The analytical solution to the scattering problem is first validated with the analytical Mie-series solution then compared to the Finite Difference Time Domain implementation. The results imply that the difference between the numerical and analytical solution is larger for higher frequencies and larger computational volumes.

Abstract [sv]

Smygteknik används för att förhindra detektering, eller för att fördröja detektion av ett flygplan. Radarmålarea är en viktig parameter för skyddsprestanda hos flygplan eftersom den mäter hur detekterbar ett föremål är med radar. För att hitta radarmålarean löses Maxwells ekvationer numeriskt i tidsdomänen med hjälp av ett finit differensschema. Den numeriska metoden som kallas Finita differensmetoden i tidsdomän, är mycket lämplig för strukturer med komplexa material. Den numeriska metoden behöver valideras för storskaliga simuleringar eftersom det förekommer felaktigheter på grund av den numeriska dispersionen. Därför är det önskvärt att kontrollera riktigheten av de numeriska simuleringarna. I detta projekt, är den analytiska lösningen till multipelspridning av två sfärer implementerad med hjälp av T-matrismetoden. Den analytiska lösningen på spridningsproblemet valideras först mot den analytiska Mie-serielösningen och sedan jämförs den med resultatet av simuleringarna med Finita differensmetoden i tidsdomän. Resultaten antyder att skillnaden mellan den numeriska och analytiska lösningen är större för högre frekvenser och större beräkningsvolymer.

Place, publisher, year, edition, pages
2015. , 43 p.
Keyword [en]
T-matrix, Multiple scattering, RCS, FDTD, Electromagnetic scattering, Mie scattering
National Category
Other Physics Topics
Identifiers
URN: urn:nbn:se:umu:diva-105606OAI: oai:DiVA.org:umu-105606DiVA: diva2:826959
External cooperation
Saab AB
Subject / course
Examensarbete i teknisk fysik
Educational program
Master of Science Programme in Engineering Physics
Presentation
2015-06-12, Universitetsklubben, Aula Nordica-huset (Umeå Universitet), Umeå, 10:00 (Swedish)
Supervisors
Examiners
Available from: 2015-06-26 Created: 2015-06-26 Last updated: 2016-02-02Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(807 kB)320 downloads
File information
File name FULLTEXT02.pdfFile size 807 kBChecksum SHA-512
5490039b814e8d5d454ef278eaedcf59f3aa6e74fc638697cbfa0b8c879413cda0fb3ab2dbb31f3fb59f4ec8f06a483f2e22d3d05b581e4b5c5f393e2ece103c
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
Department of Physics
Other Physics Topics

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 442 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 287 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf