Contribution à la résolution des équations de Maxwell harmoniques par une méthode numérique hybride
Auteur / Autrice : | Paul Soudais |
Direction : | Christian Soize |
Type : | Thèse de doctorat |
Discipline(s) : | Physique |
Date : | Soutenance en 1995 |
Etablissement(s) : | Châtenay-Malabry, Ecole centrale de Paris |
Mots clés
Résumé
L'étude porte sur le développement d'une méthode numérique pour les calculs d'électromagnétisme sur des objets tridimensionnels (3D) places dans un milieu non borne. Les objets à étudier sont composés d'un ensemble quelconque de domaines parfaitement conducteurs et diélectriques anisotropes. Ce problème de diffraction est traite par une formulation hybride: équations intégrales pour le problème extérieur, équations locales pour le problème intérieur des domaines diélectriques. Deux formulations équivalentes du problème couple sont écrites. Ces deux formulations conduisent à une matrice du système linéaire discrétisé complexe symétrique. Une solution est donnée pour éviter le problème des fréquences irrégulières inhérent aux équations intégrales. Un traitement spécial par condition de transmission impédantielle est développé pour modéliser des domaines diélectriques minces internes. Le traitement des parties métalliques minces est aussi introduit. La formulation est discrétisée par éléments finis P1. Nous avons écrit un algorithme itératif efficace pour la résolution du système linéaire pour un grand nombre de seconds membres. Nous avons développé un code de calcul (code harmonique pour l'électromagnétisme 3D, HEM3D) qui est le résultat de cette étude et permet de la valider. Des validations sont données sur des objets conducteurs, diélectriques ou mixtes (conducteurs et diélectriques isotropes et anisotropes). La réalisation d'une version du code sur machine parallèle à mémoire distribuée a permis de vérifier l'intérêt de cette méthode sur ces ordinateurs