SeyrüseferSeyir DefteriMühendislik → Nasa'nın Bademi; L, C ve X bandı

Nasa'nın Bademi; L, C ve X bandı

Seyir Defteri - Mühendislik
Pazartesi, 01 Aralık 2014

RKA HesabıNasa bademi, radar kesiti benzetimlerinin doğrulanması amacıyla üzerinde deneyler ve ölçümler yapılmış olan bilinen cisimlerden biri olup hesaplamalı RKA yöntemlerinin geliştirilmesinde ve doğrulanmasında yaygın olarak kullanılır. Çeşitli boyutlardaki metal Nasa badem (almond) geometrilerinin deney şartlarında 300MHz ile 16GHz arasındaki muhtelif frekans değerleri için ölçülen RKA değerlerinden en azından bazılarına ulaşabilmek mümkündür.

Radar kesit alanlarının bilgisayar vasıtasıyla hesaplanabilmesi amacıyla çeşitli çözüm yöntemleri geliştirilmiştir ve geliştirilmeye de devam edilmektedir. Günümüzde RKA hesaplamalarının gemi mühendisliği açısından önemi aşikardır. Özellikle askeri gemi tasarımı söz konusu olduğunda bu husus ile de ilgilenilmesi gerekir.

Tasarım aşamasında iken radar kesit alanlarının gerçekçi bir şekilde belirlenebilmesi önemlidir. Bu doğrultuda iki temel yaklaşımdan bahsedilebilir; deney ve benzetim. Deney önemli olmakla birlikte gemi tasarımı sürecinde etkin olarak kullanılabilmesi son derece zaman alıcı ve pahalıdır. Bu sebeple böyle çalışmalarda asıl ağırlık geliştirilen benzetim yöntemlerini kullanarak öngörülen tasarım çözümlerinin ve seçeneklerinin incelenmesine verilmek zorundadır. Deney yöntemlerinin ise toplam tasarım sürecinde benzetimlerin doğrulanması açısında kullanılmaya devam edilmesi elzemdir.

 

Nasa Badem Geometrisi ve Hesaplama Örgüsü

Resim.1) 254,2mm uzunluğundaki Nasa Badem geometrisi üzerine uygulanan frekanslardan biri için oluşturulmuş hesaplama örgüsü.

 

SSM'nin yayınlarında şimdiye kadar gerçekleştirilen bütün gemi projeleri için hep aynı ibare mevcuttur; "düşük radar kesit alanı" Doğrusu ben de bu beyanın ne seviyede bir düşüklükten bahsettiğini merak etmiyor değilim ;) Ne de olsa bu tür iddialar genel olarak biraz izafi temellere dayanıyor. Tamam RKA1 düşük ama neye göre, ne kadar düşük daha da önemlisi sağlanan kazanç gerçek savaş sahasında taktik üstünlük elde etmeye yeterli olabilecek bir seviyede mi?

Takip edecek olan çeşitli makaleler için kullanmayı düşündüğüm RKA benzetim yöntemlerinin yeteneklerini ve sınırlarını daha iyi anlayabilmek için ihtiyaç duyduğum doğrulama çalışmalarına ait bazı sonuçları da ziyaretçilere sunmaya karar verdim, belki ilgi duyanlar olabilir...

İlk safhada üç farklı frekans için 252,4mm uzunluğundaki badem üzerinde elde edilen yatay-yatay ve dikey-dikey kutuplanmalı hesaplama sonuçları ulaşılabilen deney değerleri ile karşılaştırmalı olarak sunulacaktır. Söz konusu üç frekans;

Şimdilik sadece monostatik RKA incelenecektir. Devam edecek çalışmalarda belki bistatik RKA'nın ele alınması da söz konusu olabilir.

 

Nasa Badem - 1,19GHz RKA Sonuçları

Resim.2) 1,19GHz frekansta badem geometrisi için hesaplanan ve deneylerde ölçülen YY ve DD kutuplanmalı radar kesit alanı değerleri.

 

 

Nasa Badem -7GHz RKA Sonuçları

Resim.3) 7GHz frekansta badem geometrisi için hesaplanan ve deneylerde ölçülen YY kutuplanmalı radar kesit alanı değerleri.

 

 

Nasa Badem -9,92GHz RKA Sonuçları

Resim.4) 1,19GHz frekansta badem geometrisi için hesaplanan ve deneylerde ölçülen DD kutuplanmalı radar kesit alanı değerleri.

 

 

Nasa Badem - RKA Sonuçları Karşılaştırması

Resim.5) Üç frekans için badem geometrisi üzerindeki RKA değerlerinin Yatay-Yatay kutuplanma için karşılaştırılması.

 

Denenen ilk üç frekans için elde edilen doğruluk seviyesi beni tatmin etti diyebilirim. İkinci safhada daha düşük ve daha yüksek frekanslardaki bazı doğrulama çalışmalarına daha ihtiyaç olacak gibi görünüyor özellikle Ku bandı civarına. Bilâhare tâkip edecek olan çalışmalarda ele alınacak radar kesit alanı değerlendirmelerinin ilk üçünün, eğer ömrüm yeterse; YTKB, Milgem ve DDG1000 ile alâkalı olacağını tahmin ediyorum.


♦ Açıklamalar

1. RKA: Radar Kesit Alanı [geri]

♦ Kaynaklar

1. Benchmark Radar Targets for the Validation of Computational Electromagnetic Programs, IEEE Antennas and Propagation Magazine Vol.35, No. 1, 1993, Alex C. Woo, Helen T. G. Wang, Michael J. Schuh, Michael L. Sanders
 







Telif Hakkı © 1997-2020 [uskudar.biz] - sürüm 5.5.1 - Bütün Hakları Saklıdır. Kullanım şartları için tıklayın!
Joomla! GNU/GPL lisansı altında özgür bir yazılımdır.