'
Яров А.Б.
РАЗРАБОТКА ПРИНЦИПОВ КОМПЬЮТЕРНОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ ФИЗИЧЕСКОГО ПОЛЯ В ЗАДАЧЕ РАСПРОСТРАНЕНИЯ РАДИОВОЛН ФУНКЦИОНАЛЬНО-ВОКСЕЛЬНЫМ МЕТОДОМ *
Аннотация:
в работе продемонстрирован результат возможностей функционально-воксельного компьютерного моделирования распространения электромагнитных волн.
Ключевые слова:
функционально-воксельный метод, функционально-воксельная модель, распространение радиоволн, электромагнитные волны, компьютерное моделирование
Статья посвящена разработке принципов компьютерного моделирования физического поля в задаче распространения радиоволн функционально-воксельным методом.Функционально-воксельный метод (ФВМ) — это способ компьютерного моделирования получения графического образа с использованием принципов аппроксимации функции и воксельных структур для вычисления локальных геометрических характеристик пространства.Для ФВМ в рассматриваемых задачах увеличение размерности пространства может добавить физические параметры к расчётной модели, которые помогают избавиться от неопределенностей.Основа метода ФВМ — получение графического образа пространства функции увеличенной размерности, позволяющего отобразить ее локальную геометрическую характеристику. Такой подход позволяет оперативно получать дифференциальные и интегральные характеристики в точках функциональной области, что обеспечивает его применимость в задачах аналитического моделирования.В качестве основы для компьютерного моделирования взята функция с названием одномерный вейвлет Габора: = ?( 22()cos2 , где — частота функции;( — затухание функции.Рис. 1. График функции, полученная при значениях =3 и ( =1.Такая функция будет являться своего рода разрезом распространяющейся из центра волны в 2 направления. Если заменить аргумент функции на дополнительную подфункцию окружности, то получим проекцию визуального отображения волн на 2-х мерной плоскости: = ?(( 2+ 2)2()cos2 ( 2+ 2Причем границами будут являться точки, при которых функция = 0. При переносе функции в программную среду ФВМ метода создается графический 3-х мерный образ функции (Рис. 2).Рис. 2. Геометрический образ используемой функции в программной среде РАНОК 2Д.Положительная область выделяется светлыми тонами, а отрицательная тёмными. Используя ФВМ возможно информативно рассматривать влияние нескольких волн друг на друга на некотором расстоянии. Теоретико-множественные операции объединения, реализуются с помощью R-функционального моделирования. Пример моделирования одновременно двух функций: = ?2+ 22?(cos2 2+ 2) 1= ?12+ 122?(cos2 12+ 12)Рис. 3. Геометрический образ используемой функции в программной среде РАНОК 2Д при параметрах ( = 1 = 3 и 1 ( = 2 = 7.Рис. 4. Геометрический образ используемой функции в программной среде РАНОК 2Д при параметрах ( = 5 = 2 обеих функций.
Номер журнала Вестник науки №5 (74) том 3
Ссылка для цитирования:
Яров А.Б. РАЗРАБОТКА ПРИНЦИПОВ КОМПЬЮТЕРНОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ ФИЗИЧЕСКОГО ПОЛЯ В ЗАДАЧЕ РАСПРОСТРАНЕНИЯ РАДИОВОЛН ФУНКЦИОНАЛЬНО-ВОКСЕЛЬНЫМ МЕТОДОМ // Вестник науки №5 (74) том 3. С. 1177 - 1181. 2024 г. ISSN 2712-8849 // Электронный ресурс: https://www.вестник-науки.рф/article/14691 (дата обращения: 06.11.2024 г.)
Вестник науки СМИ ЭЛ № ФС 77 - 84401 © 2024. 16+
*