Дальневосточный математический журнал

К содержанию выпуска


Компьютерный дизайн цилиндрической маскировочной оболочки для модели магнитостатики


Спивак Ю.Э.

2022, выпуск 2, С. 238-244
DOI: https://doi.org/10.47910/FEMJ202232


Аннотация
Исследуется задача дизайна многослойных цилиндрических радиально-анизотропных и изотропных экранирующих оболочек. С использованием оптимизационного метода задача дизайна сводится к конечномерной экстремальной задаче, для решения которой разрабатывается эффективный численный алгоритм, основанный на методе роя частиц. Вычислительные эксперименты показали, что предложенный метод позволяет спроектировать многослойную экранирующую оболочку, обладающую высокой эффективностью и простотой технической реализации.

Ключевые слова: оптимизационный метод, магнитная проницаемость, многослойный дизайн, метод роя частиц, экранирующая оболочка

Полный текст статьи (файл PDF)

Библиографический список

[1] B. Wood, J. B. Pendry, “Metamaterials at zero frequency", J. Phys. Cond. Matter, 19, (2007), 076208.
[2] J. B. Pendry, D. Shurig, D. R. Smith, “Controlling electromagnetic fields", Science, 312, (2006), 1780-1782.
[3] U. Leonhardt, “Optical conformal mapping", Science, 312, (2006), 1777-1780.
[4] A. Sanchez, C. Navau, J. Prat-Camps, D. X. Chen, “Antimagnets: controlling magnetic fields with superconductormetamaterial hybrids", New J. Phys., 13, (2011), 093034.
[5] F. Gomory, M. Solovyov, J. Souc, C. Navau, “Experimental realization of a magnetic cloak", Science, 335, (2012), 1466-1468.
[6] A. N. Tikhonov, Ya. V. Arsenin, Solutions of Ill-Posed Problems, Winston, New York, 1977.
[7] G. V. Alekseev, D. A. Tereshko, “Optimization method in material bodies cloaking with respect to static physical fields", J. Inv. Ill-posed Prob., 27, (2019), 845-857.
[8] A. V. Lobanov, Yu. E. Spivak, “Optimization method in two-dimensional electrical cloaking problems", Far Eastern Mathematical Journal, 19, (2019), 31-42.
[9] Yu. E. Spivak, “Optimization method in 2D magnetic cloaking problems", Sib. Electron. Math. Rep., 16, (2019), 812-825.
[10] G. V. Alekseev, Yu. E. Spivak, “Numerical analysis of two-dimensional magnetic cloaking problems based on an optimization method", Diff. Eq., 56:9, (2020), 1219-1229.
[11] G. V. Alekseev, Yu. E. Spivak, “Optimization-based numerical analysis of three-dimensional magnetic cloaking problems", Comp. Math. Math. Phys., 61, (2021), 212-225.
[12] G. V. Alekseev, Invisibility problem in acoustics, optics, and heat transfer, Dalnauka, Vladivostok, 2016 (in Russian).
[13] G. V. Alekseev, V. A. Levin, D. A. Tereshko, Analysis and optimization in designing invisibility devices for material bodies, Fizmatlit, M., 2021 (in Russian).
[14] H. Kettunen, H. Wallen, A. Sihvola, “Cloaking and magnifying using radial anisotropy", J. Appl. Phys., 114, (2013), 110-122.
[15] S. Batool, M. Nisar, F. Mangini, F. Frezza, “Cloaking using anisotropic multilayer circular cylinder", AIP Advanc., 10, (2020), 119904.
[16] M. R. Bonyadi, Z. Michalewicz, “Particle swarm optimization for single objective continuous space problems: A review", Evolutionary Computation, 25, (2017), 1-54.

К содержанию выпуска