Numerisk analys ger säkrare flygplan
Hur påverkas den elektromagnetiska miljön i ett flygplan av en påslagen mobiltelefon? Eller av ett blixtnedslag?Martin Nilsson presenterar i sin avhandling en generell metod för att beräkna hur elektromagnetisk strålning påverkar omgivningen.
Numeriska metoder för lösning av elektromagnetiska problem har under senare år blivit ett viktigt instrument för utveckling av nya flygplan. Idag är det möjligt att lösa problem som man tidigare inte ens kunde drömma om, t ex att räkna ut hur ett flygplan påverkas av det kraftiga elektromagnetiska fältet som skapas av en blixt. Dessa beräkningar är viktiga som komplement till mätningar på flygplanet eftersom det är dyrt att bygga en ny flygplansmodell för varje tänkbar modellförändring.
SMART (Signature Modelling And Reduction Tools) är ett svenskt samarbetsprojektet som satsar på utveckling av elektromagnetiska beräkningsmetoder. Samarbetsparterna är Uppsala Universitet, Aerotech Telub (före detta Saab Avionics), KTH och Chalmers. Målet är att utveckla datorprogram som både snabbt och korrekt kan lösa olika typer av elektromagnetiska problem så att antalet dyra och tidskrävande experiment kan reduceras och ersättas med billigare datorsimuleringar. Eftersom programmen är generella går de att använda inom flera olika tillämpningsområden. Ett viktigt område är elektromagnetisk kompatibilitet (EMC), där intresset är inriktat på hur olika elektriska system, t ex i flygplan, påverkar varandra när de används. Det är också intressant hur yttre faktorer påverkar, t ex blixtnedslag i flygplan. Ett annat exempel är hur strålningen ifrån antenner påverkar omgivningen.
Martin Nilsson har under sitt avhandlingsarbete utvecklat metoder för att lösa stora elektromagnetiska vågutbredningsproblem med hjälp av integralekvationer. Även små detaljer, t ex en mobiltelefonantenn inuti ett flygplan, kan påverka lösningen, därför krävs det väldigt effektiva metoder och mycket datorkraft för att lösa de beräkningstunga problemen. Hans datorprogram används redan nu för att lösa stora elektromagnetiska problem på flygplansmodeller. Det är så pass generellt att det även skulle kunna användas för andra typer av elektromagnetiska problem, t ex för att beräkna de utstrålande elektromagnetiska fältet från en mobiltelefonantenn.
Namn: Martin Nilsson
Avhandlingens titel: Fast Numerical Techniques for Electromagnetic Problems in Frequency Domain
Institution: Institutionen för informationsteknologi, Teknisk databehandling
Opponent: Professor Abderrahmane Bendali, Département de Mathématiques, INSA, Toulouse
Disputationen äger rum: Fredagen 30 januari, kl. 10:15, Hus 1, Polacksbacken, sal 1211
Kontaktinformation
Martin Nilsson kan nås på 018-471 7347 eller via e-post Martin.Nilsson@it.uu.se
