Modelado numérico de la propagación de ondas electromagnéticas mediante el método LOD-FDTD

Abstract

En la teoría clásica del Electromagnetismo las ecuaciones de Maxwell rigen el comportamiento del campo electromagnético. Las técnicas utilizadas para resolver problemas que involucran el campo electromagnético pueden ser: analíticas, numéricas y experimentales. Los experimentos suelen ser costosos y, por lo general, no permiten mucha flexibilidad en la variación de los parámetros. Por otro lado, se conoce una solución analítica cerrada solo para un número limitado de casos ideales. Así, para salvar la distancia entre la teoría y las aplicaciones avanzadas del electromagnetismo se deben hacer simplificaciones y aproximaciones que permitan resolver los problemas mediante métodos numéricos (Electromagnetismo Computacional). El método de diferencias finitas es uno de los métodos numéricos más antiguos y utilizados para la resolución de ecuaciones diferenciales. En 1966, Yee propuso por primera vez el algoritmo FDTD. Últimamente, se han desarrollado nuevos métodos en diferencias incondicionalmente estables como los esquemas ADI-FDTD o LOD-FDTD.