Determinación de los parámetros electromagnéticos efectivos de materiales de construcción complejos para el análisis numérico de redes de transmisión inalámbrica
Autores: Choroszucho, Agnieszka; Butrylo, Boguslaw; Steckiewicz, Adam; Stankiewicz, Jacek Maciej
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2020
Acceso abierto
Artículo científico
2020
Determinación de los parámetros electromagnéticos efectivos de materiales de construcción complejos para el análisis numérico de redes de transmisión inalámbrica
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Método
Parámetros electromagnéticos
Materiales de construcción
Algoritmo
Distribución del campo electromagnético
Homogeneización
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 26
Citaciones: Sin citaciones
En este documento, presentamos el método para la determinación de los parámetros electromagnéticos efectivos de materiales de construcción complejos. Mediante la aplicación del algoritmo propuesto, es posible analizar la distribución del campo electromagnético para problemas a gran escala con materiales heterogéneos. Se resolvió un modelo numérico bidimensional de componentes de construcción (ladrillo hueco) con condiciones de contorno periódicas utilizando el método de dominio temporal de diferencias finitas (FDTD) y se discutió. Sobre esta base, se encontró el coeficiente de transmisión resultante y luego se identificaron la permeabilidad relativa equivalente y la conductividad eléctrica de las estructuras dieléctricas heterogéneas en el algoritmo de homogeneización desarrollado. La homogeneización de las propiedades de los materiales se logró realizando un esquema de optimización multivariable y finalmente, seleccionando los parámetros eléctricos óptimos. A pesar del análisis de materiales de construcción heterogéneos, el algoritmo presentado se muestra como una herramienta para la homogeneización de estructuras complejas cuando se considera la dispersión de un campo electromagnético de alta frecuencia.
Descripción
En este documento, presentamos el método para la determinación de los parámetros electromagnéticos efectivos de materiales de construcción complejos. Mediante la aplicación del algoritmo propuesto, es posible analizar la distribución del campo electromagnético para problemas a gran escala con materiales heterogéneos. Se resolvió un modelo numérico bidimensional de componentes de construcción (ladrillo hueco) con condiciones de contorno periódicas utilizando el método de dominio temporal de diferencias finitas (FDTD) y se discutió. Sobre esta base, se encontró el coeficiente de transmisión resultante y luego se identificaron la permeabilidad relativa equivalente y la conductividad eléctrica de las estructuras dieléctricas heterogéneas en el algoritmo de homogeneización desarrollado. La homogeneización de las propiedades de los materiales se logró realizando un esquema de optimización multivariable y finalmente, seleccionando los parámetros eléctricos óptimos. A pesar del análisis de materiales de construcción heterogéneos, el algoritmo presentado se muestra como una herramienta para la homogeneización de estructuras complejas cuando se considera la dispersión de un campo electromagnético de alta frecuencia.