Метод декомпозиции Domain Decomposition Solver (DDS) может быть использован для решения электрически очень больших задач, например при поиске расположения антенны или расчете ЭПР тел, которые могут быть недоступны для прямого решения методом моментов.

Описание метода

Основная идея метода декомпозиции (DDS) заключается в том, чтобы декомпозировать область анализа на группы. Отдельная группа состоит из набора поверхностей и проводов. Базисные функции, которые относятся к поверхностям и проводам одной группы формируют т.н. макро-базисные функции (MBF).

Все MBF умножаются на соответствующие им весовые коэффициенты и затем помещаются в общую матрицу решения, далее вычисляется невязка всех уравнений. Веса MBF определяются при минимизации невязки общей матрицы для метода моментов. Невязка результирующего решения на каждой итерации используется, в качестве исходной информации для следующей итерации. MBF с малой невязкой могут быть исключены из итерационного процесса, что существенно сокращает время расчета с пренебрежимо малым влиянием на точность результатов. Итерационный процесс завершается при достижении общей невязки уровня ниже, чем заданный заранее порог.

На нулевой итерации, подпроекты моделируются независимо друг от друга и связь между ними не учитывается. Группами нулевой итерации являются:

• Группы, в который находятся источники электромагнитных волн, для задач поиска расположения антенн.
• Группы на линии прямой видимости источника плоских волн, для задач расчета ЭПР тел.

Данный метод сходится быстро и результат приемлемой точности обычно находится за 1-3 итерации.

Задачи, содержащие 5 миллионов неизвестных (электрический размер более 1000 длин волн) могут быть решены за один день на многоядерном персональном компьютере.

Хорошим примером эффективности DDS может служить расчет диаграммы направленности антенны радара предотвращения столкновений (решетка 4 на 4 элемента), работающей на частоте 77 ГГц и помещенной на бампере автомобиля. Количество неизвестных и время расчета представлены ниже.  

Области применения метода декомпозиции:

• Электрически большая рефлекторная антенна
• Моделирование ветряных мельниц в WIPL-D
• Большая антенная решетка на бампере автомобиля
• Связь автомобиль-автомобиль
• Автомобильный радар
• Моностатическая ЭПР истребителя

‍По вопросам приобретения и тестирования программного решения WIPL-D Pro, пожалуйста, обращайтесь в компанию ELM официального дистрибьютора компании WIPL-D в России и СНГ по телефону +7 (495) 005-51-45 и адресу электронной почты info@elm-c.ru