Onde plane Milieu inhomogène

On place un morceau de muscle ayant les mêmes caractéristiques électriques que le muscle dans la section (3.1.3) à savoir εr=22 et σ=0.24S/m. le muscle est représenté par un losange incliné de 60° ayant pour dimension (L=50cm, l=25cm).

L’excitation est une onde plane de fréquence f=35,75 MHz correspondant à la fréquence de résonance du 1er mode de la cavité parallélépipédique métallique en présence de ce diélectrique. On choisit cette fréquence pour valider l’hypothèse de la section précédente où l’onde ne pénétrait pas dans le muscle avec une excitation ponctuelle. Le maillage total est conforme, de (2 .1mX1.6m). L’angle d’incidence est de 90°.

On remarque une pénétration plus importante dans le muscle (Figure 3.27) par rapport à une excitation par une source ponctuelle. Ce type d’excitation sera par la suite utilisé pour le calcul du DAS. La pénétration dans le diélectrique ne dépend donc pas uniquement de la fréquence d’excitation des caractéristiques diélectriques mais aussi de la nature de l’excitation. Cela provient du fait que dans le cas d’une excitation par onde plane la différence des constantes diélectriques induit certaines différences entre les champs à l’interface qui restent du même ordre (rapport des permittivités).

Lorsqu’on s’intéresse au cas de la cavité on peut penser que le champ fait de nombreux allers retours dans l’air du fait de la résonance, entre le diélectrique et les parois métalliques. Cela a pour conséquences que les différences existant à l’interface sont amplifiées par les réflexions multiples. On peut ainsi expliquer que l’onde ne pénètre alors pratiquement pas dans le diélectrique lorsqu’on s’intéresse à une excitation en cavité.

Critères de convergence pour une excitation par une onde plane. Il est important de décrire les critères de stabilité c’est-à-dire des règles à respecter afin d’assurer une bonne convergence et stabilité de la méthode proposée. Il s’agit des critères d’angle et de surface. Nous avons effectué un certain nombre de simulations afin de pouvoir les fixer avec précision.

Le point de départ est un maillage de référence d’un losange incliné de 60°. Pour raccorder ce maillage à des coordonnées cartésiennes, nécessaires pour construire la boîte d’Huygens, des zones intermédiaires sont générées. La surface totale de simulation est un maillage de (211×268) mailles avec un pas de maillage régulier aussi bien en x qu’en y.

Le maillage peut être divisé en trois zones : La structure à mailler dans notre cas un losange (Figure 3.29 B3). La partie où on ramène la structure à un rectangle (Figure 3.29 B2 et B4). La partie où on continue le rectangle pour former un autre rectangle où on applique à ses frontières les conditions absorbantes du premier ordre (Figure 3.29 C1 à C5, A1 à A5, B1, et B5)