تعداد صفحات : 559

سال : 2016

تاریخچه

محتوای این کتاب، به‌تدریج و با دقت , عموما برگرفته از سالها تجربه‎ی تدریسِ دروس مختلف در مقطع لیسانس در حوزه‌ی الکترومغناطیس محاسباتی و بویژه روش تفاضل محدود در حوزه‌ی زمانّ میباشد. نویسندگان مختلف با تدریس دروس و دوره‌های کوتاه و متعدد در زمینه‌ی روش تفاضل محدود در حوزه‌ی زمان (FDTD) در موسسات آموزشی مختلف و حضور در کنفرانس‌های بین‌المللی متعدد، مطالب مرتبط با این زمینه را اصلاح کرده و توسعه‌ داده‌اند. تجربه‌ی نظری، عددی و برنامه‌سازیِ دومین نویسنده –ویسل‌دِمیر- ، عاملی مهم در تکمیل موفقیت‌آمیز کتاب بشمار می‌رود.

هدف

هدف این کتاب، معرفی و ارائه‌ی روش توانمند FDTD به دانشجویان و پژوهشگران و خوانندگان علاقمند می‎باشد. یک معرفی برای اینکه اثربخش باشد باید با فرایندی گام‌به‌گام انجام گیرد تا بتواند موجب شکل‌گیریِ توانمندی و اعتماد به نفس در فرد جهت تهیه‌ی کُدهای کاری کامل برای طراحی و تحلیلِ آنتن‌ها و وسایل ریزموجِ مختلف گردد. این کتاب به دانشجویان، پژوهشگران و سایر افرادی که در صنعت و دولت مشغول فعالیتند و از دیگر ابزار و روشهای الکترومغناطیس به‌منظور اجرای تایید عددیِ مستقل استفاده می‎کنند، کمک می‌کند. در نگارش این کتاب، هیچ تجربه‌ی قبلی در رابطه با روشهای تفاضل محدود، برای خوانندگان کتاب فرض نکرده‌ایم.

موضوعات حائز اهمیت

موضوعات اصلیِ این کتاب عبارتند از:

* تقریب تفاضل محدودِ فرم تفاضلیِ معادلات ماکسول

* ساختار هندسی در فضای گسسته، شامل نحوه‌ی برخورد با مولفه‌های میدان مغناطیسی و الکتریکیِ عادی و مماسی در مرزهای بین رسانه‌های (مدیا) مختلف

* نحوه‌ی برخورد با شرایط برون‌مرزی

* انتخاب مناسب زمان و افزایش‌های فضایی

* انتخاب شکل موج مناسب منبع جهت کاربرد مورد نظر

* پارامترهای صحیح جهت تبدیل زمان به دامنه‌ی فرکانس

* شبیه‌سازی سیم‌های نازک

* ارائه‌ی اِلمان‌های پسیوِ فشرده و برخی اِلمان‌های اکتیو

* فرمولاسیون کل میدان/میدان پراکنده

* تعریف و فرمولاسیون میدان‌ها از زون نزدیک و دور

* مدلسازی از ساختارهای ادواری (پریودیک)

* نحوه‌ی برخورد با شبکه‌ی غیریکپارچه

* استفاده از واحدهای پردازشگر گرافیکی جهت تسریع شبیه‌سازی‌ها

نوشته کتاب روش تفاضل محدود در حوزه‌ی زمان برای الکترومغناطیس، به همراه شبیه‌سازیِ نرم‌افزار متلب اولین بار در ایران متلب پدیدار شد.