Sub-domain methods for collaborative electromagnetic computations

Paul Soudais; André Barka

doi:10.1016/j.crhy.2006.03.005

Sub-domain methods for collaborative electromagnetic computations
[Méthodes de sous domaines pour calculs électromagnétiques collaboratifs]

Paul Soudais ¹ ; André Barka ²

¹ Dassault Aviation, 78, quai Marcel-Dassault cedex 300, 92552 Saint-Cloud cedex, France
² ONERA-DEMR, 2, avenue Édouard-Belin, BP4025, 31055 Toulouse cedex, France

Comptes Rendus. Physique, Volume 7 (2006) no. 5, pp. 486-493.

Résumé
Abstract

Dans cet article nous présentons une méthode de sous domaines pour les calculs d'électromagnétisme, basée sur la méthode des équations intégrales. Cette méthode de résolution par sous domaines permet de répartir le calcul entre plusieurs organismes industriels dans le cadre d'études collaboratives. De plus le temps de calcul peut être réduit d'un ou plusieurs ordres de grandeur et particulièrement lors de la réalisation d'études paramétriques.

La précision et l'efficacité de ces techniques sont évaluées pour le calcul de la Surface Equivalente Radar de la maquette de conduit d'air CHANNEL équipée de deux étages d'un compresseur. Des résultats de calculs collaboratifs intégrant des sous domaines calculés par deux organismes sont comparés avec des résultats expérimentaux de SER obtenus sur la maquette CHANNEL. Les validations sont réalisées pour plusieurs positions angulaires de la roue mobile afin d'illustrer l'intérêt de la méthode pour mener efficacement des études paramétriques. Nous discutons également de la précision de deux schémas de calculs par sous domaines utilisant pour l'un des fonctions d'arêtes et pour l'autre des fonctions modales.

In this article, we describe a sub-domain method for electromagnetic computations based on boundary element method. The benefits of the sub-domain method are that the computation can be split between several companies for collaborative studies; also the computation time can be reduced by one or more orders of magnitude especially in the context of parametric studies.

The accuracy and efficiency of this technique is assessed by RCS computations on an aircraft air intake with duct and rotating engine mock-up called CHANNEL. Collaborative results, obtained by combining two sets of sub-domains computed by two companies, are compared with measurements on the CHANNEL mock-up. The comparisons are made for several angular positions of the engine to show the benefits of the method for parametric studies. We also discuss the accuracy of two formulations of the sub-domain connecting scheme using edge based or modal field expansion.

Publié le : 2006-06-01

DOI : 10.1016/j.crhy.2006.03.005

Keywords: Radar cross-section, Antenna–platform interaction, Numerical methods, Integral equations
Mot clés : Surface équivalente radar, Interaction antenne–structure, Méthodes numériques, Équations intégrales

Affiliations des auteurs :

Paul Soudais ¹ ; André Barka ²

¹ Dassault Aviation, 78, quai Marcel-Dassault cedex 300, 92552 Saint-Cloud cedex, France
² ONERA-DEMR, 2, avenue Édouard-Belin, BP4025, 31055 Toulouse cedex, France

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Paul Soudais; André Barka. Sub-domain methods for collaborative electromagnetic computations. Comptes Rendus. Physique, Volume 7 (2006) no. 5, pp. 486-493. doi : 10.1016/j.crhy.2006.03.005. https://comptes-rendus.academie-sciences.fr/physique/articles/10.1016/j.crhy.2006.03.005/

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