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v2.11.0 (5687)

Enseignement spécifique des masters - AE-07 : Propagation et diffraction dans les guides d'ondes

Descriptif

Les guides d’ondes acoustiques, élastiques ou électromagnétiques sont présents dans de nombreux domaines des sciences de l’ingénieur. Ce cours concerne la modélisation, l’analyse et la simulation des phénomènes de propagation et de rayonnement dans un guide d’ondes. On montrera tout d’abord l’importance de la notion de mode, pour décrire la propagation dans un guide sans défaut. On s’intéressera ensuite à l’interaction entre un mode propagatif du guide parfait et un défaut d’invariance. On montrera alors comment exploiter la notion de modes pour concevoir et analyser des méthodes numériques. On s’intéressera en particulier à l’écriture de conditions dites tranparentes et à la méthode des couches absorbantes parfaitement adaptées (Perfectly Matched Layers). Les méthodes seront mises en oeuvre dans le cadre de travaux pratiques et illustrées à travers plusieurs applications. Au delà de l’exemple particulier des guides d’ondes, ce cours permet de présenter dans un cadre assez simple des notions et des techniques qui sont utiles plus généralement pour l’étude de problèmes posés dans un domaine non borné.

31 heures en présentiel (9 blocs ou créneaux)

Diplôme(s) concerné(s)

Parcours de rattachement

Format des notes

Numérique sur 20

Littérale/grade européen

Pour les étudiants du diplôme Diplôme d'Ingénieur de l'Ecole Nationale Supérieure de Techniques Avancées

Vos modalités d'acquisition :

 Examen écrit

Le rattrapage est autorisé (Max entre les deux notes écrêté à une note seuil)
  • le rattrapage est obligatoire si :
    Note initiale < 6
  • le rattrapage peut être demandé par l'étudiant si :
    6 ≤ note initiale < 10
L'UE est acquise si Note finale >= 10
  • Crédits ECTS acquis : 2.6 ECTS
  • Scientifique acquis : 2.6

Le coefficient de l'UE est : 2.6

La note obtenue rentre dans le calcul de votre GPA.

L'UE est évaluée par les étudiants.

Pour les étudiants du diplôme Master 2 Analyse Modélisation et Simulation

Vos modalités d'acquisition :

 Examen écrit

Le rattrapage est autorisé (Note de rattrapage conservée)
  • le rattrapage est obligatoire si :
    Note initiale < 10
L'UE est acquise si Note finale >= 10
  • Crédits ECTS acquis : 4 ECTS

Le coefficient de l'UE est : 4

La note obtenue rentre dans le calcul de votre GPA.

Pour les étudiants du diplôme Master 2 Acoustical Engineering

Le rattrapage est autorisé (Note de rattrapage conservée)
  • le rattrapage est obligatoire si :
    Note initiale < 7
  • le rattrapage peut être demandé par l'étudiant si :
    7 ≤ note initiale < 10
L'UE est acquise si Note finale >= 10
  • Crédits ECTS acquis : 3 ECTS

Le coefficient de l'UE est : 3

La note obtenue rentre dans le calcul de votre GPA.

L'UE est évaluée par les étudiants.

Programme détaillé

1. Bloc de module:
La notion de mode, propagatif ou évanescent. Modes TE, TM et TEM d'un guide électromagnétiques.
2. Bloc de module:
Une première formulation du problème de diffraction valable en régime monomode. Application au pot d’échappement.
3. Bloc de module:
Formulation du problème dans le cas général multimode. Principe d’absorbtion limite et opérateur de Dirichlet-to-Neumann.
4. Bloc de module:
Alternative de Fredholm. Etude des modes piégés.
5. Bloc de module:
Mise en oeuvre et estimations d’erreur pour les conditions tranparentes de type Dirichlet-to-Neumann.
6. Bloc de module:
La méthode de couches absorbantes parfaitement adaptées. Estimations d'erreur.
7. Bloc de module:
Formulations avec recouvrement et résolution itérative.
8. Bloc de module:
Travaux Pratiques sur XLIFE++
9. Bloc de module:
Le problème de diffraction inverse dans un guide d’ondes.
10. Bloc de module: Examen écrit

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