Asymptotic Modeling of the Electromagnetic Scattering by Small Spheres Perfectly Conducting - Archive ouverte HAL Accéder directement au contenu
Rapport (Rapport De Recherche) Année : 2018

Asymptotic Modeling of the Electromagnetic Scattering by Small Spheres Perfectly Conducting

Modélisation asymptotique de la diffraction des ondes électromagnétiques par de petites sphères parfaitement conductrices

Résumé

In this paper, we develop a method of matched asymptotic expansions for solving the time-harmonic electromagnetic scattering problem by a small sphere perfectly conducting. This method consists in defining an approximate solution using multi-scale expansions over far and near fields, related in a matching area. We make explicit the asymptotics up to the second order of approximation for the near-field expansion and up to the fifth order of approximation for the far-field expansion. We illustrate the results with numerical experiments which make evident the performance of the asymptotic models. The reference solution is an analytical solution computed thanks to Montjoie code.
Dans ce rapport, nous utilisons la méthode des développements asymptotiques raccordés afin d’approcher la solution du problème de diffraction d’ondes électromagnétiques par une petite sphère parfaitement conductrice. Cette méthode consiste à définir deux approximations locales de la solution en utilisant des développements multi-échelles, dîts de champ proche et champ lointain. Ces développements sont ensuite raccordés dans une zone de transition. Nous effectuons les développements jusqu’à l’ordre deux pour le champ proche et jusqu’à l’ordre cinq pour le champ lointain. Nous illustrons ces résultats avec des expériences numériques qui mettent en évidence les ordres de convergence de ces développements, en fonction de la taille de l’obstacle. La solution de référence est une solution analytique calculée à l’aide du code Montjoie.
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Dates et versions

hal-01762625 , version 1 (10-04-2018)
hal-01762625 , version 2 (22-11-2018)

Identifiants

  • HAL Id : hal-01762625 , version 1

Citer

Justine Labat, Victor Péron, Sébastien Tordeux. Asymptotic Modeling of the Electromagnetic Scattering by Small Spheres Perfectly Conducting. [Research Report] RR-9169, Université de Pau et des Pays de l'Adour; Inria Bordeaux Sud-Ouest; LMAP UMR CNRS 5142. 2018. ⟨hal-01762625v1⟩
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