RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Физико-математические науки // Архив

Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Физико-математические науки, 2023, выпуск 4, страницы 49–59 (Mi ivpnz768)

Математика

Два итерационных метода решения объемного сингулярного уравнения для нелинейной задачи дифракции в полубесконечном прямоугольном волноводе

А. О. Лапич, М. Ю. Медведик

Пензенский государственный университет, Пенза

Аннотация: Актуальность и цели. Цель работы - расчет нелинейного электромагнитного поля внутри волновода. Мы предполагаем, что тело расположено в полубесконечном прямоугольном волноводе. Внутри тела распространяется электромагнитное поле. Предложены и описаны итерационные алгоритмы, основанные на решении объемного нелинейного сингулярного интегрального уравнения. Представлены численные результаты. Материалы и методы. Краевая задача для системы уравнений Максвелла сводится к объемному сингулярному интегральному уравнению. Построен итерационный метод создания нелинейной среды внутри тела с диэлектрической структурой. Результаты. Поставленная задача решается численно. Размер получаемой при расчете матрицы - порядка 15000 элементов. Показана внутренняя сходимость итерационного метода. Представлены графики, иллюстрирующие распределение поля внутри нелинейного тела. Выводы. Предложен и реализован численный метод нахождения волновых чисел, позволяющих создать нелинейное поле.

Ключевые слова: краевая задача, система уравнений Максвелла, нелинейное объемное сингулярное интегральное уравнение, численный метод, метод коллокаций

УДК: 517.9

DOI: 10.21685/2072-3040-2023-4-5



© МИАН, 2024