Оптимизација извора и савршено апсорбујућих слојевитих граничних услова у методи коначних разлика у временском домену

Abstract

Предмет истраживања у овој дисертацији су импулсни извори електромагнетског поља и савршено апсорбујући слојевити гранични услови у методи коначних разлика у временском домену. У дисертацији је предложена употреба биполарних импулса са циљем елиминисања неповољних нефизичких наелектрисања која се јављају у симулацијама простирања електромагнетског поља са Гаусовим импулсом. Урађене су симулације са Гаусовим и Рикеровим импулсом као извором, у хомогеним и нехомогеним срединама. Добијени резултати показују да је утицај нефизичких наелектрисања код Рикеровог импулса занемарљиво мали и да је он бољи избор у симулацијама електромагнетског поља. Постоје електромагнетски проблеми у којима присуство извора унутар нумеричког домена није приоритет. Резултати су показали да је у тим случајевима примена TF/SF равних таласа бољи избор од примене импулсних извора. Нумерички резултати простирања електромагнетског поља високе фреквенције, за широк скуп коришћених параметара, омогућили су добијање оптималних коефицијената конволуционих савршено апсорбујућих слојевитих граничних услова. Добијене су оптималне корелације за коефицијент проширења координата и коефицијент померања комплексне фреквенције. Показано је да ови гранични услови, по питању апсорпције електромагнетских таласа, дају знатно боље резултате од стандардних и униаксијалних савршено апсорбујућих слојевитих граничних услова.