GAUSS HÜZMESİNİN YÜKSEK FREKANSLARDA PLAZMA ORTAMLA ETKİLEŞİMİ

Benzer belgeler
SÖNÜMLÜ-DEĞİŞTİRİLMİŞ KORTEWEG-deVRIES (KdV) DENKLEMİNİN ANALİTİK VE HESAPLAMALI ÇÖZÜM KARŞILAŞTIRMASI

SUALTI AKUSTİK DALGA YAYILIMINDA BALONCUKLARIN DİSPERSİF MODELLENMESİ. Burak DEĞİRMENCİ

DİKDÖRTGEN SPİRAL ANTENLER ÜZERİNE BİR İNCELEME

GaAs-TABANLI FİBER GLAS VE LAZERLERDE KILAVUZLANMIŞ ELEKTROMANYETİK ALAN MODLARININ ÖZELLİKLERİNİN İNCELENMESİ

GaAs-TABANLI FİBER GLAS VE LAZERLERDE KILAVUZLANMIŞ ELEKTROMANYETİK ALAN MODLARININ ÖZELLİKLERİNİN İNCELENMESİ

TUTGA ve C Dereceli Nokta Koordinatlarının Gri Sistem ile Tahmin Edilmesi

AYRIK DALGACIK DÖNÜŞÜMÜ İLE GÜRÜLTÜ SÜZME

20 (1), , (1), ,

ÖĞRENME ETKİLİ HAZIRLIK VE TAŞIMA ZAMANLI PARALEL MAKİNELİ ÇİZELGELEME PROBLEMİ

DAYANIKLI SAYISAL RESİM DAMGALAMA

DEÜ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ FEN ve MÜHENDİSLİK DERGİSİ Cilt: 6 Sayı: 1 sh Ocak 2004

Yüksek ve Geniş Arazi Şekillerinin Varlığı Halinde Yer Dalgası Yayılımı ve Sistem Kayıpları

MATLAB VE ASP.NET TABANLI WEB ARAYÜZÜ KULLANILARAK DOĞRUSAL OLMAYAN SİSTEMLERİN ANALİZİ

El Hareketini Takip Eden Vinç Sisteminin Giriş Şekillendirici Denetimi

İKİ ÖLÇÜTLÜ PARALEL MAKİNELİ ÇİZELGELEME PROBLEMİ: MAKSİMUM TAMAMLANMA ZAMANI VE MAKSİMUM ERKEN BİTİRME

Cebirsel Olarak Çözüme Gitmede Wegsteın Yöntemi

Yatırım Projelerinde Kaynak Dağıtımı Analizi. Analysis of Resource Distribution in Investment Projects

TEKNOLOJĐK ARAŞTIRMALAR

İleri Diferansiyel Denklemler

T.C SELÇUK ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

METAL MATRİSLİ DAİRESEL DELİKLİ KOMPOZİT LEVHALARDA ARTIK GERİLMELERİN ANALİZİ

GÜÇ SİSTEMLERİNDE SIFIR GEÇİŞ VE TAYLOR YÖNTEMLERİ KULLANILARAK FREKANS KESTİRİMİ

35 Yay Dalgaları. Test 1'in Çözümleri. Yanıt B dir.

CİLALI ve PÜRÜZLÜ AÇIK KANAL AKIMLARINDA SÜRTÜNME KATSAYILARININ İNCELENMESİ

YENĐ BĐR ADAPTĐF FĐLTRELEME YÖNTEMĐ: HĐBRĐD GS-NLMS ALGORĐTMASI

MEKANİK TESİSATTA EKONOMİK ANALİZ

DEÜ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ FEN ve MÜHENDİSLİK DERGİSİ Cilt: 2 Sayı: 1 sh Ocak 2000

5. BORULARDAKİ VİSKOZ (SÜRTÜNMELİ) AKIM

HİPERBOLİK TANJANT YÖNTEMİNİN KLASİK BOUSSINESQ SİSTEMİNE UYGULANMASI. Application of Hyperbolic Tangent Method to Classical Boussinesq System

DENEY 4 Birinci Dereceden Sistem

3D NESNE MODELLEMEYE YÖNELİK LAZERLİ BİR TARAYICI SİSTEMİN TASARIMI VE GERÇEKLEŞTİRİLMESİ

BİR ÇUBUĞUN MODAL ANALİZİ. A.Saide Sarıgül

Harmoni Arama Algoritmasının Çevresel Ekonomik Güç Dağıtım Problemlerine Uygulanması

Doğrusal Olmayan Etkiler Altındaki Bir WDM Sistemin Farklı Veri İletim Hızları İçin Performans Analizi

SIRA-BAĞIMLI HAZIRLIK ZAMANLI İKİ ÖLÇÜTLÜ ÇİZELGELEME PROBLEMİ: TOPLAM TAMAMLANMA ZAMANI VE MAKSİMUM ERKEN BİTİRME. Tamer EREN a,*, Ertan GÜNER b ÖZET

OBTAINING REGIONAL TRANSFORM COEFFICIENT CONSIDERING THE DISTANCE AND DIRECTION WİTH L1-NORM METHOD

Robot Navigasyonunda Potansiyel Alan Metodlarının Karşılaştırılması ve Đç Ortamlarda Uygulanması

HVAC SİSTEMLERİNDE AÇ-KAPA ve BULANIK MANTIK KONTROLÜN KIYASLAMALI OLARAK İNCELENMESİ

Mekânsal Karar Problemleri İçin Coğrafi Bilgi Sistemleri ve Çok Ölçütlü Karar Analizinin Bütünleştirilmesi: TOPSIS Yöntemi

HOMOTOPY ANALĐZĐ METODUNUN NÖTRON DĐFÜZYONUNA UYGULANMASI

THE ANALYSIS AND SIMULATION OF ELECTROMAGNETIC WAVE DIFFUSION INTO BIOLOGICAL TISSUES WITH TIME AND DISTANCE VARIATIONS

HALL ETKİLİ AKIM TRANSFORMATÖRÜNÜN SPEKTRAL VE İSTATİSTİKSEL ANALİZİ

HAFİF SÖNÜMLEMELİ ESNEK SİSTEMLERİN GİRDİ KOMUTU BİÇİMLENDİRME TEKNİĞİ İLE ARTIK TİTREŞİMLERİNİN AZALTILMASI

LİNEER OLMAYAN DENKLEMLERİN SAYISAL ÇÖZÜM YÖNTEMLERİ-2

PLAZMA İLE DOLDURULMUŞ KAVİTEDE DARBE İŞARETİ TARAFINDAN UYARILAN ALANLARIN ZAMANLA EVRİMİ

İstatistik ve Olasılık

BİYOİSTATİSTİK İstatistiksel Tahminleme ve Hipotez Testlerine Giriş Dr. Öğr. Üyesi Aslı SUNER KARAKÜLAH


Mekanik Titreşimler ve Kontrolü. Makine Mühendisliği Bölümü

BÖLÜM 3 YER ÖLÇÜLERİ. Doç.Dr. Suat ŞAHİNLER

Paralel Hesaplama Kullanılarak Doğrusal Olmayan Sistemlerin Analizi

PERİYODİK OPSİYONLU YENİLEME MODELİ PARAMETRELERİNİN SİMÜLASYON YARDIMIYLA BELİRLENMESİ

İstatistik ve Olasılık

FZM450 Elektro-Optik. 8.Hafta

Rijit Olmayan Sınır Koşullarında Elastik Zemine Oturan Bir Çubuğun Eksenel Titreşim Analizi

Standart Formun Yapısı. Kanonik Form. DP nin Formları SİMPLEX YÖNTEMİ DP nin Düzenleniş Şekilleri. 1) Optimizasyonun anlamını değiştirme

AKIŞKAN BORUSU ve VANTİLATÖR DENEYİ

Diferansiyel Gelişim Algoritmasının Termik Birimlerden Oluşan Çevresel Ekonomik Güç Dağıtım Problemlerine Uygulanması

Zemine gömülü bir borunun dinamik analizi

EVOLVENT DÜZ DİŞLİLERDE ALTTAN KESMENİN BİLGİSAYAR SİMÜLASYONU

DIRAC SİSTEMİ İÇİN BİR SINIR DEĞER PROBLEMİ

MACH SAYISININ YAPAY SİNİR AĞLARI İLE HESAPLANMASI

BASAMAK ATLAYARAK VEYA FARKLI ZIPLAYARAK İLERLEME DURUMLARININ SAYISI

İKİ DENKLEMLİ TÜRBÜLANS MODELLERİ İLE TRANSONİK AKIŞ HESAPLAMALARI

HAZIRLIK ZAMANLARININ ÖĞRENME ETKİLİ OLDUĞU DURUMDA BİR AKIŞ TİPİ ÇİZELGELEME PROBLEMİ

ON THE TRANSFORMATION OF THE GPS RESULTS

KİMYASAL DENGE (GİBBS SERBEST ENERJİSİ MİNİMİZASYONU) MODELLEMESİ

GAZİ ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK - MİMARLIK FAKÜLTESİ KİMYA MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ. KM 482 Kimya Mühendisliği Laboratuarı III

ÜSTEL VE Kİ-KARE DAĞILIMLARI ARASINDAKİ İLİŞKİNİN SİMULASYON İLE ÜRETİLEN RANDOM SAYILARLA GÖSTERİLMESİ

İki Serbestlik Dereceli Mekanizmalarla İşlev Sentezinde Tasarım Noktalarının Eşit ve Çebişev Aralıklandırması ile Seçiminin Karşılaştırılması

Dairesel Dalga Kılavuzlarının 2 Boyutlu FDTD Yöntemi le Modellenmesi

HARMONİK DİSTORSİYONUNUN ÖLÇÜM NOKTASI VE GÜÇ KOMPANZASYONU BAKIMINDAN İNCELENMESİ

PROJE RAPORU. PROJENİN ADI: Karmaşık Sayıların n. Dereceden Kökler Toplamı ve Trigonometrik Yansımaları

HARMONİK ZORLAMA ETKİSİNDEKİ DAİRESEL BOŞLUKLU YARIM DÜZLEM PROBLEMİ. YÜKSEK LİSANS TEZİ İnş. Müh. Arzu ARPACI. Anabilim Dalı : İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ

FİBER BRAGG IZGARA TABANLI OPTİK SENSÖRÜN ANALİZİ

ÇOK SERBESTLĐK DERECELĐ SĐSTEMLERĐN ZAMAN TANIM ARALIĞINDA DĐNAMĐK ANALĐZĐ

DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

Parçacık Sürü Optimizasyon Algoritmasının Termik Birimlerden Oluşan Çevresel Ekonomik Güç Dağıtım Problemlerine Uygulanması

GENEL YÜK VEKTÖRLERİ İLE ÇOK MODLU İTME ANALİZİ (GENEL İTME ANALİZİ)

ANA NİRENGİ AĞLARINDA NİRENGİ SAYISINA GÖRE GPS ÖLÇÜ SÜRELERİNİN KURAMSAL OLARAK BULUNMASI

İKİ TABAKALI DENİZ TABANI ZEMİNİNİN İLERLEYEN DALGA YÜKÜ ALTINDAKİ DİNAMİK DAVRANIŞI

YUTUCU KESİK SİLİNDİRİN KENARINDAN KIRINAN ÜNİFORM ALANLARIN SINIR KIRINIM DALGASI TEORİSİ İLE HESABI

Plakların hesabı için gerilme seçimli hibrid bir sonlu eleman

TEKNOLOJĐK ARAŞTIRMALAR

İstanbul Göztepe Bölgesinin Makine Öğrenmesi Yöntemi ile Rüzgâr Hızının Tahmin Edilmesi

Ortogonal Hilbert Huang Dönüşümü Kullanılarak Kırpışma İndeksi Pst nin Hesaplanması

DİJİTAL KONTROL SİSTEMLERİNDE DAYANIKLI KARARLILIK ANALİZİ

OKUL ÖNCESİ DÖNEM İŞİTME ENGELLİLERDE MÜZİK EĞİTİMİ İLE ÇOCUKLARIN GELİŞİM ÖZELLİKLERİ ÜZERİNE TERAPÖTİK BİR ÇALIŞMA

Ludwick Tipi Doğrusal Olmayan Malzemeden Yapılmış Bir Konsol Kirişteki Doğrusal Kabullerin Yer Değiştirmeler Üzerindeki Etkisinin İncelenmesi

FREKANS CEVABI YÖNTEMLERİ FREKANS ALANI CEVABI VEYA SİNUSOİDAL GİRİŞ CEVABI

ARAŞTIRMA MAKALESİ /RESEARCH ARTICLE

ŞEKER PANCARI KÜSPESİ KARBOKSİMETİL SELÜLOZUNUN GÖRÜNÜR VİSKOZİTESİNE SICAKLIK VE KONSANTRASYONUN ETKİSİ

Elektrik Enerji Sistemlerinde Oluşan Harmoniklerin Filtrelenmesinde Pasif Filtre ve Filtreli Kompanzasyonun Kullanımı ve Simülasyon Örnekleri

D( 4 6 % ) "5 2 ( 0* % 09 ) "5 2

YAPISAL ELEMANLARIN TİTREŞİM FREKANSLARININ ANALİZİ İÇİN ÜÇ BOYUTLU TIMOSHENKO KİRİŞ ELEMANI

İŞLETİM KARAKTERİSTİĞİ EĞRİSİ VE BİR ÇALIŞMA THE OPERATING CHARACTERISTIC CURVE AND A CASE STUDY

M Ü H E N D İ S L E R İ Ç İ N S AY I S A L YÖ N T E M L E R

SÜREKLİ SİSTEM YAPI MODELLERİNDE İLERİ MODLARIN KATKISININ İNCELENMESİ

ARAŞTIRMA MAKALESİ /RESEARCH ARTICLE

AFYONKARAHİSAR İLİ YENİLENEBİLİR ENERJİ POTANSİYELİ. Ziya DEMİRKOL 1 Mehmet ÇUNKAŞ 2

Transkript:

Gai Üiv. Müh. Mim. Fak. Der. Joural of the Faculty of Egieerig ad Architecture of Gai Uiversity Cilt 3, No, 73-79, 15 Vol 3, No, 73-79, 15 GAUSS HÜZMESİNİN YÜKSEK FREKANSLARDA PLAZMA ORTAMLA ETKİLEŞİMİ Selçuk Alparsla AVCI*, Erka AFACAN Gai Üiversitesi, Mühedislik Fakültesi, Elektrik-Elektroik Mühedisliği Bölümü, 657, Maltepe, Akara selcukavci@gai.edu.tr, e.afaca@gai.edu.tr (Geliş/Received: 4.1.14; Kabul/Accepted: 5.1.14) ÖZET Sayısal yötemler, elektromayetik problemleri çöümüde uu yıllarda beri kullaılmaktadır. Bilgisayar tekolojisii gelişmesi sayısal yötemleri yaygılaşmasıa yol açmıştır. So yıllarda e çok kullaıla sayısal yötemlerde bir taesi ama bölgeside solu farklar yötemidir (FDTD). Bu makalede, elektromayetik dalgaları iki boyutlu plama ortam içideki yayılmaları ama bölgeside solu farklar yötemi kullaılarak icelemiştir. PML ve Mur tipi emici sıır koşulları (ABC) kullaılarak elektromayetik dalgaları problem uayıı sıırlarıda asıl davradığı araştırılmıştır. Yapıla simülasyolarda, PML tipi emici sıır koşuluu Mur tipi emici sıır koşulua göre daha iyi souç verdiği gösterilmiştir. Aahtar Kelimeler: Zama bölgeside solu farklar yötemi, yayılma, plama ortam, gauss hümesi GAUSSIAN BEAM INTERACTION AT HIGH FREQUENCIES WITH PLASMA MEDIUM ABSTRACT Numerical methods have bee used for the solutio of electromagetic problems for log years. The advacemet of the computer techology has led the umerical methods to obtai a widespread usage. Oe of the most frequetly used umerical methods i recet years is fiite differece time domai method (FDTD). I this paper, the propagatio of electromagetic waves i a two dimesioal plasma medium is ivestigated via fiite differece time domai method. The behaviour of electromagetic waves at the boudaries of the problem space has bee studied by usig PML ad Mur type absorbig boudary coditios (ABC). I simulatios, it is show that PML type absorbig boudary coditio gives better results tha Mur type absorbig boudary coditio. Keywords: Fiite differece time domai method, propagatio, plasma medium, gaussia beam 1. GİRİŞ (INTRODUCTION) Elektromayetik problemleri çöümleride e çok kullaıla sayısal yötemlerde birisi ama bölgeside solu farklar yötemidir (FDTD). So amalarda bilgisayar tekolojisii gelişmesi ile bu yötem daha çok kullaılır hale gelmiştir. FDTD ilk olarak 1966 yılıda K. S. Yee tarafıda taıtılmıştır. Yee, Mawell deklemleri içi iotropik ortamlarda başlagıç sıır değer problemlerii çöümüü doğruda ama bölgeside bu sayısal yötem ile gerçekleştirmiştir [1]. Daha sora, Mur ve Bereger tarafıda, Yee hücrelerii kararlı sıır koşulları içi emici elektromayetik ala deklemleri amada solu farklar yötemi ile düelemiştir. Buu soucuda iki ve üç boyutlu yapılarda elde edile sayısal souçları emici sıır şartları açısıda daha doğru olarak uygulaabileceği gösterilmiştir [, 3]. Bu makalede, serbest uayda oluşturula Gauss biçimli ve siüodial bir elektromayetik dalgaı plama ortam ile karşılaştığıda asıl yayıldığı icelemiştir.. İKİ BOYUTLU FDTD DENKLEMLERİ (D- FDTD EQUATIONS) FDTD Yötemi, Mawell deklemlerideki kısmi türev operatörlerii merkei farklar yötemie dayalı

S. A. Avcı, E. Afaca Gauss Hümesii Yüksek Frekaslarda Plama Ortamla Etkileşimi solu farklar karşılıkları ile değiştirilip, doğruda ama ve koum bölgeleride sayısallaştırılmasıa dayaır. Geel bir elektromayetik dalga içi iki boyutlu Mawell deklemi, E 1 i, j E i, j 1 / H y i 1 / H i H Z y H i, j 1 / j 1 /, j, (1) Z 1 /, y 1 / 1 / i, j 1 / şeklide yaılabilir. Burada Z Z, () ile verile plama ortamı karakteristik empedasıdır. 3. EMİCİ SINIR KOŞULLARI (ABSORBING BOUNDARY CONDITIONS) Emici sıır koşulları kullaılarak bölge sıırlarıda elektromayetik ala davraışıı daha doğru bir şekilde modelleebileceği gösterilmiştir. Mur ve Bereger tarafıda geliştirilmiş ola iki tür emici sıır koşulu bulumaktadır. 3.1. Mur Tipi Emici Sıır Koşulu (Mur Type Absorbig Boudary Coditio) FDTD yötemide iterasyo soucuda bir soraki hücreye ait ala bileşeleri hesaplamaktadır. Acak bu bağıtıda sıırı dışarısıda yer ala elektromayetik ala bileşelerie de ihtiyaç duyulduğuda sıır üerideki teğet mayetik ve elektrik ala bileşelerii değerleri bu şekilde elde edileme. Bu yüde açık bölge sıır koşullarıı, sadece yüeye teğet elektrik ala bileşeleri içi elde edilmesi yeterlidir [4]. Tek yölü dalga deklemi içi oluşturula emici sıır koşulu deklemi Mur tarafıda FDTD algoritmasıa uygu hale getirilmiştir []. E 1, j E 1, j t 1 E 1, j E, j. c (3) c t Burada c ışık hııdır. 3.. PML Tipi Emici Sıır Koşulu (PML Type Absorbig Boudary Coditio) Mawell deklemleri içi e esek ve e etkili emici sıır şartlarıda biri Bereger tarafıda geliştirile mükemmel uyumladırılmış tabaka (PML) yötemidir. Bu yötemde, bir A ortamıda yayıla elektromayetik dalgaı farklı bir B ortamı ile karşılaşması durumuda, yasıma miktarı ortamları dielektrik sabitlerie ve mayetik geçirgelik sabitlerie bağlı olarak değişir [3]. Elektriksel akı yoğuluğu D, D 1 / g i 1/ i, j g ig jd i, j ig j.5 j i3 j3 H y H H H y i 1/, j i 1/, j i, j 1/ i, j 1/ ile verilmiştir. Burada, g i, g i3 ve (i) parametreleri, g g g i i 3 j i i j 1 1 1 1 1 1 i i i (4), (5) j j j, (6), (7) 1 g j, (8) j 3 1 i i.33, (9a) _ pml boyu i=j=1,,.., pml_boyu olarak verilmektedir. değişe bir katsayıdır. 4. PLAZMA (PLASMA) 3 (9b), PML i boyutlarıa göre Mayetie plama ortamı dielektrik geçirgelik sabiti [5]; * P 1 (1) jv ile verilmektedir. Burada C P P f P (11) 74 Gai Üiv. Müh. Mim. Fak. Der. Cilt 3, No, 15

Gauss Hümesii Yüksek Frekaslarda Plama Ortamla Etkileşimi şeklide verilmekte olup, S. A. Avcı, E. Afaca vc elektro çarpışma frekasıı, f P plama frekasıı göstermektedir. (1) deklemi açılarak P / vc P / vc, 1 j v C j * (1) ifadesi elde edilir. (1) deklemii Z- döüşümü alıdığıda * 1 P / vc /v P vc. tc 1, 1 t 1 1 e (13) Şekil 1. PML tipi emici sıır koşulu içi problem uayı (Problem space for PML type ABC) elde edilir. (13) deklemide elde edile dielektrik sabiti (14) deklemide yerie koulduğuda, D * E t, (14) P t D E. vc 1 e vc t. 1. E, vc. t 1 vc. t e 1 1 e (15) deklemi elde edilir. Şekil. Mur tipi emici sıır koşulu içi problem uayı (Problem space for Mur type ABC) 5. PLAZMA ORTAM SİMÜLASYONLARI (PLASMA MEDIUM SIMULATIONS) Siüs ve Gauss darbelerii elektromayetik dalga f t e t T.5 w çarpımıyla bir Şekil 3 de =5 ama adımıda serbest uayda oluşa dalgaı şekli gölemiştir (Mur tipi emici sıır koşulu kullaıldığıda). si f tt, (16) şeklide oluşturulmuştur. Burada t darbei başlagıç aıdaki tepe oktasıı, T periyodu, w darbei geişliğii ve t ama adımıı gösterir. PML tipi emici sıır koşulu içi i=8, j=8 boyutuda bir hücre ve Mur tipi emici sıır koşulu içi i=1, j=1 boyutuda bir hücre kullaılmıştır..1.8.6 E.4. 1 1 PML tipi emici sıır koşulu içi oluşturula hücrede -yöüde 4 ile 5 (Şekil 1), Mur tipi emici sıır koşulu içi -yöüde 5 ile 6 (Şekil ) arasıda plama ortam, diğer yerlerde ise serbest uay bölgesi oluşturulmuştur. Simülasyo souçları C++ ve MATLAB programları ile elde edilmiştir. Gai Üiv. Müh. Mim. Fak. Der. Cilt 3, No, 15 8 5 6 4 -->cm y-->cm Şekil 3. Mur tipi emici sıır koşulu içi =5 ama adımıda elektromayetik ala dağılımı (Electromagetic field spread i =5 time step for Mur type ABC) 75

S. A. Avcı, E. Afaca Gauss Hümesii Yüksek Frekaslarda Plama Ortamla Etkileşimi Şekil 4 de -yöüde 5. ve 6. birim hücre arasıda oluşturula plama ortamıyla karşılaşa dalgaı plama frekası 5 TH ike geri yasıdığı gölemiştir. E (Mur tipi emici sıır koşulu kullaıldığıda)..5 -.5 1 1. 8 5 6 4 E -->cm y-->cm Şekil 6. Mur tipi emici sıır koşulu içi =3 ama adımıda elektromayetik ala dağılımı (Electromagetic field spread i =3 time step for Mur type ABC) -. -.4 -.6 1 1 8 5 6 4 Şekil 7 de =5 ama adımıda dalgaı serbest uaydaki durumu gölemiştir (PML tipi emici sıır koşulu kullaıldığıda). -->cm y-->cm Şekil 4. Mur tipi emici sıır koşulu içi =3 ama adımıda elektromayetik ala dağılımı (Electromagetic field spread i =3 time step for Mur type ABC).1.8 E.6.4 Şekil 5 de =5 ama adımıda serbest uayda oluşa dalgaı şekli gösterilmiştir. 8 (Mur tipi emici sıır koşulu kullaıldığıda). 6 8 6 4 4 --->cm y--->cm Şekil 7. PML tipi emici sıır koşulu içi =5 ama adımıda elektromayetik ala dağılımı (Electromagetic field spread i =5 time step for PML type ABC). E Şekil 8 de -yöüde 4. ve 5. birim hücre arasıda oluşturula plama ortamıyla karşılaşa dalgaı plama frekası 5 TH ike geri yasıdığı gölemiştir (PML tipi emici sıır koşulu kullaıldığıda). -. -.4 -.6 1 1 8 5 6 4 -->cm.4 y-->cm Şekil 6 da -yöüde 5. ve 6. birim hücre arasıda oluşturula plama ortamıyla karşılaşa dalga, plama frekası 4 TH ike plama bölgeside geçerek Mur tipi emici sıır koşuluda dolayı söümlemektedir (Mur tipi emici sıır koşulu kullaıldığıda). 76 E. Şekil 5. Mur tipi emici sıır koşulu içi =5 ama adımıda elektromayetik ala dağılımı (Electromagetic field spread i =5 time step for Mur type ABC) -. -.4 8 6 8 6 4 4 --->cm y--->cm Şekil 8. PML tipi emici sıır koşulu içi =3 ama adımıda elektromayetik ala dağılımı (Electromagetic field spread i =3 time step for PML type ABC) Gai Üiv. Müh. Mim. Fak. Der. Cilt 3, No, 15

Gauss Hümesii Yüksek Frekaslarda Plama Ortamla Etkileşimi S. A. Avcı, E. Afaca Şekil 9 da =5 ama adımıda dalgaı serbest uaydaki şekli gölemiştir (PML tipi emici sıır koşulu kullaıldığıda). Şekil 11 de 1D-FDTD içi f=5 TH ike [5] te alıa souçlar ve Şekil 1 de 1D-FDTD içi f=5 TH ike bu çalışmada elde edile souçlar görülmektedir. Her iki souçta da belli bir adımda sora plama ortamıyla karşılaşa dalga plama ortamda geri yasımaktadır. [5] olu referasta DFDTD içi plama ortam souçları olmadığıda karşılaştırma yapılamamıştır.. E -. -.4 -.6 8 6 8 6 4 4 --->cm y--->cm Şekil 9. PML tipi emici sıır koşulu içi =5 ama adımıda elektromayetik ala dağılımı (Electromagetic field spread i =5 time step for PML type ABC) Şekil 1 da -yöüde 4. ve 5. birim hücre arasıda oluşturula plama ortamıyla karşılaşa dalga plama frekası 4 TH ike plama bölgeside geçerek PML tipi emici sıır koşuluda dolayı söümlemektedir (PML tipi emici sıır koşulu kullaıldığıda). Şekil 1. Serbest uayda yayıla ve plama ortama çarpa elektromayetik dalgaı simülasyou (Simulatio of a electromagetic wave propagatig i free space ad strikig a plasma medium) -4 1 4 E - -4 8 6 8 6 4 4 --->cm y--->cm Şekil 1. PML tipi emici sıır koşulu içi =3 ama adımıda elektromayetik ala dağılımı (Electromagetic field spread i =3 time step for PML type ABC) Şekil 11. Serbest uayda yayıla ve plama ortama çarpa elektromayetik dalgaı simülasyou [5] (Simulatio of a electromagetic wave propagatig i free space ad strikig a plasma medium) Gai Üiv. Müh. Mim. Fak. Der. Cilt 3, No, 15 Şekil 13. Serbest uayda yayıla ve plama ortama çarpa elektromayetik dalgaı simülasyou [5] (Simulatio of a electromagetic wave propagatig i free space ad strikig a plasma medium) Şekil 14. Serbest uayda yayıla ve plama ortama çarpa elektromayetik dalgaı simülasyou (Simulatio of a electromagetic wave propagatig i free space ad strikig a plasma medium) 77

S. A. Avcı, E. Afaca Gauss Hümesii Yüksek Frekaslarda Plama Ortamla Etkileşimi Şekil 13 teki 1D-FDTD içi f=4 TH ike [5] te alıa souçlar ve Şekil 14 deki 1D-FDTD içi f=4 TH ike bu çalışmada elde edile souçlar yorumladığıda, her iki souçta da belli bir adımda sora plama ortamla karşılaşa dalgaı plama ortamı içide geçmiş olduğu görülmektedir. Şekil 17. D-FDTD içi serbest uayda oluşturula Gauss darbesii PML katmaıa ulaştığıdaki davraışı [5] (Behavior of the Gaussia pulse i free space whe it reaches the PML layer for D-FDTD) Şekil 15. D-FDTD içi serbest uayda oluşturula Gauss darbesii yayılımı [5] (Propagatio of the created Gaussia pulse i free space for D-FDTD) Şekil 18. D-FDTD içi serbest uayda oluşturula Gauss darbesii PML katmaıa ulaştığıdaki davraışı (Behavior of the Gaussia pulse i free space whe it reaches the PML layer for D-FDTD) Şekil 16. D-FDTD içi serbest uayda oluşturula Gauss darbesii yayılımı (Propagatio of the created Gaussia pulse i free space for D-FDTD) Şekil 15 teki D-FDTD içi serbest uayda oluşturula Gauss darbesii yayılımıı [5] te alıa souçları ile Şekil 16 da D-FDTD içi bu çalışma kapsamıda serbest uayda oluşturula Gauss darbesii yayılımıı souçları birbiri ile ayıdır. Şekil 17 de D-FDTD içi serbest uayda oluşturula Gauss darbesii PML katmaıa çarptığıdaki davraışı [5] ile, Şekil 18 de D-FDTD içi bu çalışma kapsamıda serbest uayda oluşturula Gauss darbesii PML katmaıa çarptığıdaki davraışı ayıdır. 6. SONUÇ (CONCLUSION) Bu makalede, iki farklı emici sıır koşulu kullaılarak iki boyutlu ama bölgeside solu farklar yötemi ile serbest uayda oluşturula elektromayetik dalgaı düşük frekaslarda plama ortamıda geri yasıdığı, yüksek frekaslarda ise plama ortamıda geçtiği ve ortam sıırlarıda emici sıır koşullarıda dolayı söümlediği gölemiştir. İki emici sıır koşuluda PML tipi emici sıır koşuluu Mur tipi emici sıır koşulua orala daha iyi souç verdiği gösterilmiştir. Plama ortamları elektromayetik uyumluluk amaçlı olarak elektroik harp sistemleride kullaılması so amalarda yaygılık kaamaktadır. 78 Gai Üiv. Müh. Mim. Fak. Der. Cilt 3, No, 15

Gauss Hümesii Yüksek Frekaslarda Plama Ortamla Etkileşimi S. A. Avcı, E. Afaca KAYNAKLAR (REFERENCES) 1. Yee, K. S., "Numerical Solutios of Iitial Boudary Value Problems Ivolvig Mawell s Equatios i Isotropic Media", IEEE Trasactios Ateas Propagatio, Cilt 14, No 3, 3-37, 1966.. Mur, G., "Absorbig Boudary Coditios for the Fiite-Differece Approimatio of the Time- Domai Electromagetic Field Equatios", IEEE Trasactios Electromagetic Compatibility, Cilt 3, No 4, 377-38, 1981. 3. Bereger, J. P., "A Perfectly Matched Layer for the Absorptio of Electromagetic Waves", Joural of Computatioal Physics, Cilt 114, No, 185-, 1994. 4. Taflove, A. ad Hagess, S. C., Computatioal Electrodyamics: The Fiite Differece Time Domai, 3. Baskı, Artech House, Norwood, A.B.D., 5. 5. Sulliva, D. M., Electromagetic Simulatio Usig the FDTD Method,. Baskı, Wiley, New Jersey, A.B.D., 13.. Gai Üiv. Müh. Mim. Fak. Der. Cilt 3, No, 15 79