Conditions aux limites absorbantes d'ordre élevé appliquées aux équations de Maxwell dans le vide et en milieu conducteur

High order absorbing boundary conditions for maxwell equations in free space and lossy media

• Auteur / Autrice : René Vezinet
• Direction : Bernard Jecko
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Électronique, électrotechnique, optique
• Date : Soutenance en 1993
• Etablissement(s) : Limoges
• Partenaire(s) de recherche : Autre partenaire : Université de Limoges. Faculté des sciences et techniques

Mots clés

Mots clés contrôlés

Problèmes aux limites

Électromagnétisme

Simulation par ordinateur

Équations aux différences

Résumé

Cette these s'inscrit dans le cadre d'une etude visant a obtenir des conditions aux limites absorbantes (c. L. A. ) performantes pour la resolution du probleme de maxwell sur un domaine borne simulant le vide ou un milieu a conductivite finie. Deux nouvelles c. L. A. Ont ete developpees. La premiere, soit la c. L. A. (2, n), presente un ordre 2 en espace et n en temps; elle constitue une extension des c. L. A. De engquist et majda et de joly-mercier pour le milieu conducteur. La seconde, soit la c. L. A. (n,n) ou c. L. A. De collino, presente un ordre aussi eleve que souhaite a la fois en espace et en temps; elle utilise un developpement de l'operateur de propagation unidirectionnelle par une serie de fractions rationnelles. Les deux c. L. A. Et les conditions de coin associees sont mises en uvre sous formes discretes pour le probleme 2d resolu dans le domaine temporel par la methode des differences finies; l'evaluation de leur performance est conduite au travers de l'analyse des coefficients de reflexion et de divers tests de validation. L'optimisation des coefficients intervenant dans les developpements en fractions rationnelles permet une forte amelioration du rapport efficacite/cout. Des carences, constatees aux basses frequences pour la c. L. A. (2, n), sont imputees a son faible ordre d'approximation en espace. L'ordre eleve de c. L. A. (n, n) lui confere une tres bonne efficacite quelle que soit la conductivite du milieu. A titres d'applications la modelisation d'une ligne de transmission unifilaire avec retour par le sol ainsi que l'etude des renforcements de champs d'origines topographiques sont conduites