Numerical method for solving scalar problem of monochromatic wave scattering from a screen with nonlinear transmission conditions

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

Background. The purpose of the study is to develop a numerical approach for solving the scalar diffraction problem on a flat screen with nonlinear transmission conditions. Material and methods. The original problem is reduced to a weakly singular nonlinear integral equation; the collocation method is used to solve the integral equation. Results. The diffraction problem is reduced to a nonlinear integral equation over the screen surface; a numerical method was developed for approximate solving the integral equation. Conclusions. An efficient convergent numerical method was developed and implemented to solve the actual diffraction problem.

About the authors

Vladislav O. Nesterov

Penza State University

Author for correspondence.
Email: nesterovvlad0_o@mail.ru

Postgraduate student

(40 Krasnaya street, Penza, Russia)

Aleksey A. Tsupak

Penza State University

Email: altsupak@yandex.ru

Candidate of physical and mathematical sciences, associate professor, associate professor of the sub-department of mathematics and supercomputer modeling

(40 Krasnaya street, Penza, Russia)

References

  1. Smirnov Yu.G., Kondyrev O.V. Integro-differential equations in the problem of scattering of electromagnetic waves on a dielectric body covered with graphene. Differentsialnyye uravneniya = Differential equations. 2024;60(9):1216‒1224. (In Russ.)
  2. Tsupak A.A. The method of integral equations in the problem of electromagnetic wave propagation in a space filled with a locally inhomogeneous medium, with a graphene layer on the boundary of the inhomogeneity region. Izvestiya vysshikh uchebnykh zavedeniy. Povolzhskiy region. Fiziko-matematicheskiye nauki = University proceedings. Volga region. Physical and mathematical sciences. 2024;1. S. 96‒106. (In Russ.)
  3. Colbrook M.J., Ayton L.J. Do we need non-linear corrections? On the boundary Forchheimer equation in acoustic scattering. Journal of Sound and Vibration. 2021;495:115905. doi: 10.1016/j.jsv.2020.115905
  4. Smirnov Yu.G., Kondyrev O.V. On the Fredholm property and solvability of a system of integral equations in the conjugacy problem for the Helmholtz equations. Differentsialnyye uravneniya = Differential equations. 2023;59(8):1089‒1097. (In Russ.)
  5. Kolton D., Kress R. Metody integralnykh uravneniy v teorii rasseyaniya = Methods of integral equations in scattering theory. Transl. from Eng. by Yu.A. Yeremina, E.V. Zakharova; ed. by A.G. Sveshnikov. Moscow: Mir, 1987:311. (In Russ.)
  6. Vladimirov V.S. Uravneniya matematicheskoy fiziki = Equations of mathematical physics. Moscow: Nauka, 1981:512. (In Russ.)
  7. Kress R. Linear integral equations. Berlin: Springer-Verlag, 1989:367.
  8. Tsupak A.A. Convergence of the collocation method for the Lippmann–Schwinger integral equation. Izvestiya vysshikh uchebnykh zavedeniy. Povolzhskiy region. Fizikomatematicheskiye nauki = University proceedings. Volga region. Physical and mathematical sciences. 2018;(4):84–93. (In Russ.)

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML


Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».