Autor: TAKAI, R.B.

Orientador: RAMÍREZ, J. A.

Outros autores: ;

Linhas de pesquisa no CNPq: ENGENHARIAS / ENGENHARIA ELÉTRICA

Unidade: ESCOLA DE ENGENHARIA
Departamento: ENGENHARIA ELÉTRICA

Palavras-Chave: MÉTODO DE DIFERENÇAS FINITAS NO DOMÍNIO DO TEMPO (FD-TD) - CONDIÇÕES DE CONTORNO ABSORVENTES (ABC) - ELETROMAGNETISMO

Este trabalho teve como objetivo investigar a utilização de técnicas numéricas para tratar condições de contorno em problemas de simulação numérica de propagação de ondas eletromagnéticas de alta-frequência. Pela sua própria natureza, muitos problemas de propagação de ondas eletromagnéticas são problemas abertos, i.e. o domínio onde se observa o fenômeno físico - propagação de ondas eletromagnéticas - se estende até o infinito. Entretanto, em simulações numéricas o domínio de estudo é normalmente reduzido. Nos limites deste domínio de estudo reduzido se aplicam condições de contorno para simular a propagação da onda eletromagnética até o infinito e evitar que reflexões espúrias interfiram nos cálculos no interior do domínio. A técnica utilizada se baseia no cálculo dos campos elétrico E e magnético H e no cancelamento dos componentes de E e H nos limites do domínio reduzido, i.e. no contorno do domínio. Esta técnica é conhecida como condição de contorno de Mur. O cálculo de E e H foi feito a partir das equações de Maxwell utilizando o método de diferenças finitas no domínio do tempo. Esta técnica é simples e intuitiva e facilita a implementação e a interpretação dos resultados. A técnica implementada foi testada em um problema cuja solução analítica é conhecida, i.e. uma fonte de campo eletromagnético senoidal em um meio homogêneo. Os resultados obtidos mostram erros de no máximo 10% para os componentes transversais do campo e menos de 1% para o componente axial para pontos próximos à fonte e erros de até 10% para os respectivos componentes para pontos próximos do limites do domínio. A implementação desta técnica permitiu o estudo do cálculo da elevação de temperatura na cabeça humana devido aos campos eletromagnéticos emitidos pela antena de um telefone celular.

Apoio: PROBIC - Fapemigp>