Métodos Computacionales en Electromagnetismo

computationalNuestra investigación se centra en los métodos de elementos finitos/descomposición de dominio, las técnicas de barrido rápido en frecuencia, los modelos de orden reducido y sus aplicaciones al diseño de antenas y circuitos pasivos de microondas.

La mayoría de la tecnología actual no se puede concebir sin un manejo adecuado de los fenómenos electromagnéticos. El rápido desarrollo de los recursos de computación que ha tenido lugar a lo largo del siglo pasado ha hecho posible simular de forma precisa los fenómenos electromagnéticos mediante rigurosos métodos numéricos de onda completa. En consecuencia, el electromagnetismo computacional ha surgido como una nueva área de investigación para el análisis, diseño y aplicación adecuados de métodos numéricos para obtener simulaciones electromagnéticas rigurosas. Esto reduce la necesidad de las costosas etapas de prototipado y permite comparar distintas alternativas para el diseño y la optimización sin necesidad de construir los dispositivos. 

El electromagnetismo computacional se encuentra en constante movimiento ya que todavía existe una gran cantidad de retos, tales como mejorar la capacidad actual para analizar cualquier comportamiento electromagnético, elegir de forma correcta las discretizaciones espaciales (diferencias finitas, elementos finitos, volúmenes finitos, elementos de frontera), y solvers rápidos para las ecuaciones discretizadas (técnicas multinivel, métodos de descomposición de dominio, multipolos, clustering y modelos de orden reducido).

Los intereses actuales de la industria están presionando para que el diseño tradicional se convierta en técnicas de optimización de onda-completa, requiriendo diseño asistido por ordenador, donde son necesarias evaluaciones muy rápidas en el espacio paramétrico. Como resultado, los métodos numéricos han de ser robustos y fiables, puesto que, de no serlo, uno no confiaría en estas técnicas para el diseño automatizado y esto las relegaría para uso académico meramente, pero nunca para ser empleadas por la industria.