Fast efficient method for modeling bare and insulated wires in the presence of a lossy half-space

par Xianshan Li

Thèse de doctorat en Électronique et systèmes

Sous la direction de Khalil El Khamlichi Drissi.

Soutenue en 2003

à Clermont-Ferrand 2 .

mots clés

• Équations intégrales
• Moments, Méthodes des (statique)
• Fils électriques isolés
• Polarisation (électricité)
• Galerkine, Méthodes de

Titre traduit

Méthode performante pour modéliser des conducteurs ou isolés en présence d'un sol réel

Résumé

Ce travail propose une méthode efficace et pratique pour modéliser des fils isolés proches d'une interface entre deux milieux. L'équation intégrale avec des aménagements appropriés a été d'abord développée pour modéliser des fils isolés en présence d'un sol réel. Conformément à cette démarche, deux méthodes efficaces sont présentées pour résoudre le problème, la méthode des moments du "point-matching" et la méthode des moments de "Galerkin". La première méthode modélise l'isolant par des charges de polarisation équivalentes, 1-le traitement pour les fils isolés dans l'espace libre et au-dessus du sol parfait peut être exprimé analytiquement ; 2-le traitement pour les fils isolés au-dessus et en-dessous d'un sol à pertes peut être ramené à une expression simplifiée faisant appel aux intégrales unidimensionnelles de Sommerfeld, celles-ci peuvent être traitées efficacement par les techniques classiques de la littérature. La seconde méthode consiste à modéliser l'isolant par un courant de polarisation, l'isolation est exprimée entièrement par une modification de la matrice symétrique d'impédance du fil nu par l'élément additionnel. Les résulats obtenus à l'issu de ce travail montrent de bonnes concordances avec ceux obtenus par l'expérimentation et par les méthodes rigoureuses publiées

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