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Método de momentos basado en problema periódico equivalente y FFT con superficies NURBS para el análisis de estructuras periódicas multicapa

Autores: Florencio, Rafael; Somolinos, Álvaro; González, Iván; Cátedra, Felipe

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2020

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Acceso abierto

Artículo científico
2020

Método de momentos basado en problema periódico equivalente y FFT con superficies NURBS para el análisis de estructuras periódicas multicapa


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Eléctrica y Electrónica

Palabras clave

Técnica eficiente
Método de momentos
Estructuras periódicas multicapa
Superficie NURBS
Parches de Bézier
Convoluciones discretas

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 22

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
En este documento, se propone una técnica eficiente para el cálculo de las entradas de la matriz del método de momentos (MM) para estructuras periódicas multicapa con superficies NURBS y modelado de parches de Bézier. Se propone una aproximación en términos de pulsos constantes de funciones de base generalizadas de techo definidas en parches de Bézier. Esta aproximación conduce a convoluciones discretas en lugar de la convolución continua habitual entre las funciones de Green y las funciones de base obtenidas mediante la ecuación integral de potencial mixto directo (MPIE). Se propone un problema periódico equivalente (EPP) que contiene el problema original para transformar las convoluciones discretas en convoluciones cíclicas discretas. Las convoluciones cíclicas discretas resultantes se calculan utilizando eficientemente el procedimiento de Transformada Rápida de Fourier (FFT). Se compara el rendimiento del método propuesto y el cálculo directo de las entradas de la matriz del MM para las fases del coeficiente de reflexión. El método propuesto es entre 9 y 50 veces más rápido que el cálculo directo para errores de fase inferiores a 1 grado. El método propuesto muestra un comportamiento de consumo de tiempo de CPU de O(NLog10N) a medida que aumenta el número N de funciones de base. Este comportamiento proporciona ahorros significativos de tiempo de CPU en comparación con el comportamiento esperado de O(N) proporcionado por el cálculo directo de las entradas de la matriz del MM.

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