• metodo dei momenti

L’uso negli ultimi anni di nuovi materiali amagnetici nella costruzione di battelli sottomarini, ha reso necessario lo sviluppo di nuove e più precise tecniche di detezione. Infatti in passato i battelli sottomarini venivano costruiti con materiali fortemente magnetici che quindi reirradiavano un campo magnetico molto forte facilmente individuabile con particolari apparecchiature (MAD), le quali si basavano sulla esclusiva segnatura statica degli oggetti stessi.
Oggi l’utilizzo di questi nuovi materiali amagnetici, che reirradiano molto poco, ha reso necessario da un lato lo studio di nuove apparecchiature molto più sensibili, dall’altro la necessità di considerare altri aspetti della segnatura magnetica stessa, quale ad esempio quella dinamica. Considerando che l’oscillazione di oggetti in mare è dell’ordine di qualche Herz, come primo obiettivo da prendere in considerazione e scopo di questa tesi, è lo studio della reirradiazione di un corpo metallico nel campo delle bassissime frequenze. Con questa tesi ci si è prefissati l’obbiettivo di realizzare un codice di calcolo, basato sul Metodo dei Momenti, per l’analisi elettromagnetica di oggetti modellizzabili con condizioni al contorno di impedenza a bassissime frequenze.
Il Metodo dei Momenti è una delle procedure più usate per la determinazione delle correnti superficiali, che si generano su un oggetto investito da un campo elettromagnetico e per la determinazione dei campi che da esse vengono reirradiati. Le varie applicazioni di tale metodo differiscono tra loro essenzialmente per il particolare tipo di discretizzazione effettuata sulla superficie del diffusore e per l’insieme di funzioni di base utilizzate per descrivere le densità di corrente superficiale indotta.
La modellizzazione matematica del diffusore è realizzata suddividendo la superficie dello stesso in piastre piane (patch), con l’accortezza che le dimensioni lineari dei patch siano almeno un ordine di grandezza inferiori alla minima lunghezza d’onda del campo incidente.
Per ottenere una forma debole delle equazioni di Maxwell, risulta vantaggioso adottare, se sono verificate le condizioni di validità, la condizione al contorno d’impedenza (IBC), la quale permette di esprimere tutti i parametri di interesse in funzione del solo campo elettrico (Electric Field Integral Equation- EFIE).
Per prima cosa abbiamo preso in considerazione un programma già in possesso del Gruppo di Ricerca in Elettromagnetismo Applicato del Dipartimento di Ingegneria dell’Informazione dell’Università di Pisa per valutarne l’estendibilità alla basse frequenze.
Dopo varie prove, si è dimostrata la non idoneità del programma a tali simulazioni e quindi si è cercato di migliorarlo presentando delle nuove funzioni di base (le loop-star) che sostituite al posto di quelle presenti attualmente nel programma dovrebbero farlo risultare efficace fino alla frequenza continua.