Tölvustuddar hermunaraðferðir fyrir skilvirka hönnun og líkanagerð á hornsönnum og flötum framendum fasaðra loftneta - verkefnislok
Fréttatilkynning verkefnisstjórans
Niðurstöður verkefnisins ættu að vera áhugaverðar fyrir loftnetsverkfræðinga og hönnuði sem fást við fösuð loftnet en einnig gætu niðurstöðu verkefnisins nýst í t.d. örbylgju-verkfræði.
Helstu markmið verkefnisins var m.a. þróun á “fast surrogate” líkönum fyrir fösuð loftnet auk þróunar á tækni til hönnunar og bestunar á fösuðum loftnetum. Í tengslum við verkefnið, hafa nokkrar aðferðir verið þróaðar, sem fela í sér “surrogate-based” tækni og EM hermun. Meðal áhugaverðra aðferða má nefna bestunaraðferðir með hermunarmódelum.
Heiti
verkefnis: Tölvustuddar hermunaraðferðir fyrir skilvirka hönnun og líkanagerð á
hornsönnum og flötum framendum fasaðra loftneta
Heiti verkefnis á ensku: Simulation-Based Computer-Aided Methodologies for
Rapid Design and Modeling of Planar and Conformal Front-Ends of Phased Array
Antennas
Verkefnisstjóri: Slawomir Marcin Koziel, Háskólanum í Reykjavík
Tegund styrks: Verkefnisstyrkur
Styrkár: 2014-2016
Fjárhæð styrks: 25,829 millj. kr. alls
Tilvísunarnúmer Rannís: 141272-05
Niðurstöður verkefnisins ættu að vera áhugaverðar
fyrir loftnetsverkfræðinga og hönnuði sem fást við fösuð loftnet en einnig gætu
niðurstöðu verkefnisins nýst í t.d. örbylgju-verkfræði. Verkefnið leiddi til
fjölda ritrýndra greina, þar á meðal 21 ritrýnd grein í vísindatímarit (öll ISI
tímarit) og 15 ritrýndar greinar í ráðstefnuritum.
English version:
The main objectives of the project included development of fast surrogate models for linear and planar array antennas as well as development of techniques for rapid design optimization of antenna arrays. Other objectives were computer implementation of the aforementioned methods and their verification, both numerical and experimental. In the course of the project, several methodologies have been developed, all involving surrogate-based techniques and both analytical and variable-fidelity EM simulations. The most interesting approaches include optimization using simulation-based superposition models, as well as response correction techniques and frequency scaling for fast optimization of arrays as well as fault detection. Computer implementation of the numerical methods developed under the project has been carried out in Matlab and tested using specific design cases involving small, medium, and large-size linear and planar arrays, subarrays, and feeding structures.
The general conclusion of the project is that tailored surrogate-assisted methods involving multi-level models permit dramatic reduction of the design optimization cost, handling multiple objectives, and large number of designable parameters. None of these is possible using conventional techniques. The results of the project should be of interest for antenna engineers and designers dealing with array antennas but also related areas where utilization of electromagnetic simulation tools is widespread (microwave engineering, microwave photonics). Furthermore, we believe that the results will be of interest to other areas where the design is based on CPU-intensive numerical models such as structural and aerospace engineering, heat transfer, as well as automotive industry. The project resulted in a large number of publications, including 21 journal papers (all ISI-ranked) and 15 peer-reviewed conference publications.
