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Type: TESE
Degree Level: Doutorado
Title: Simulação, por elementos finitos 3D, de problemas eletromagneticos no tempo e na frequencia
Author: Frasson, Antonio Manoel Ferreira
Advisor: Hernández-Figueroa, Hugo Enrique, 1959-
Figueroa, Hugo Enrique Hernandez
Abstract: Resumo: Este trabalho objetiva o estudo do espalhamento de ondas eletromagnéticas por dielétricos com geometrias complexas em três dimensões com anisotropia elétrica, magnética ou ambas nos domínios do tempo e da freqüência. Nos dois casos, a análise é efetuada utilizando-se o método dos elementos finitos vetorial para solucionar a equação de onda. As funções de base empregadas são vetoriais, do tipo de Whitney CT/LN (Constante Tangencial/Linear Normal), o que evita a distorção do espaço nulo, mantendo a continuidade das componentes de campo tangenciais entre elementos e mantendo as componentes de campo normais livres. São utilizadas superfícies absorventes de primeira ordem no domínio do tempo e de segunda ordem no domínio da freqüência, a fim de simular a continuidade do domínio discretizado. Também, com objetivo de simular a continuidade do domínio discretizado, são utilizadas as camadas perfeitamente casadas, as PMLs. No domínio do tempo é apresentado pela primeira vez, no uso em 3D, o método da envoltória que consiste em trabalhar apenas com a envoltória do campo, retirando-se a portadora, o que permite maiores passos no tempo que no método convencional

Abstract: Three dimensional full vectorial finite element formulations in the frequency and time domains, for wave electromagnetic problems including electric and magnetic anisotropic dielectric media, are presented in detail. Whitney CT/LN edge element were adopted, in order to avoid the null space distortion, ensuring the fields' tangent components continuity and leaving the fields' normal components free, across media interfaces. Proper absorbing boundary conditions (ABCs) of the first and second kind and also, the so-called Perfectly Matched Layers (PMLs), were utilized over the truncated boundaries. In the time domain, a scheme based on the envelope approach is proposed for the first time, and a careful study of its characteristics, stability, in particular, is presented. This novel scheme permits the use of larger time steps than conventional approaches. The validity and usefulness of all treated schemes are clearly demonstrated through the analysis of several key examples
Subject: Método dos elementos finitos
Ondas eletromagnéticas
Dispositivos de microondas
Anisotropia
Language: Português
Editor: [s.n.]
Citation: FRASSON, Antonio Manoel Ferreira. Simulação, por elementos finitos 3D, de problemas eletromagneticos no tempo e na frequencia. 2002. 177p. Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação, Campinas, SP. Disponível em: <http://www.repositorio.unicamp.br/handle/REPOSIP/260811>. Acesso em: 1 ago. 2018.
Date Issue: 2002
Appears in Collections:FEEC - Tese e Dissertação

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