Pürüzlü Dünya Yüzeyi Altında Gömülü Bir Cisimden Elektromanyetik Dalga Saçılımın Nümerik Modellenmesi


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Hacettepe Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Elektrik ve Elektronik Bölümü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2021

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: Berk Bural

Danışman: Özlem Özgün

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Dünya yüzeyininin pürüzlü yapısından kaynaklanan elektromanyetik saçılımın nümerik modellenmesi, uzaktan algılama ve radar uygulamaları konularında çalışan araştırmacılar için önemli bir konu olmuştur. Sonlu elemanlar yöntemi kullanılarak pürüzlü dünya yüzeyini konu alan düz elektromanyetik saçılma problemlerini tutarlı bir şekilde çözmek mümkün olsa da getirdiği hesaplama yükü nedeniyle çözüm külfetli olabilmektedir. Bu tez çalışmasında koordinat dönüşümü tekniği kullanılarak sonlu elemanlar yönteminin getirdiği hesaplama yükünün azaltılması için koordinat dönüşümüne dayanan yeni bir yöntem geliştirilmiştir. Geliştirilen bu yöntem ile pürüzlü dünya yüzeyinin altında gömülü bir cisim bulunduğu durumdaki düz elektromanyetik saçılma problemleri Monte Carlo simülasyonları ile çözülerek problemin istatistiksel analizine yönelik sonuçlar elde edilmiştir. Ayrıca, koordinat dönüşümü tekniği ile geliştirilen yöntem, bir optimizasyon tekniği olan genetik algoritma ile birlikte kullanılarak ters elektromanyetik saçılma problemine uygulanmıştır. Ters elektromanyetik saçılma problemi çözülerek pürüzlü dünya yüzeyi altında yer alan bilinmeyen bir cismin şekli, konumu ve elektriksel parametreleri hakkında bilgiler elde edilmiştir.