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시간영역 전자기파 전파해석을 위한 유한요소기반 PML 기법
A Finite Element Based PML Method for Time-domain Electromagnetic Wave Propagation Analysis
- 이상리;
- 김보영;
- 강준원
초록
본 논문에서는 전자기파에 대한 수치적 파동흡수 경계모델인 Perfectly-Matched-Layer(PML)를 개발하고 PML을 연동시킨 유한요소법에 의해 콘크리트 구조물을 통과하는 마이크로파의 전파거동을 해석하는 수치적 기법을 제시한다. 콘크리트 부재와 공기로 구성된 무한매질을 PML을 경계로 하는 유한영역으로 치환하고, 이 유한영역에서 평면 전자기파에 대한 시간영역 맥스웰방정식의 수치 해를 혼합유한요소법에 의해 계산하였다. 공기로만 이루어진 균일매질의 경우와 콘크리트 구조물이 존재하는 비균일 매질의 경우에 대하여 단일주파수 및 복합주파수를 갖는 마이크로파의 전기장을 계산하였고, 오차분석을 위해 -놈 형태로 표현되는 정해와 수치 해의 상대오차를 정의하여 수치 해의 정확도를 평가하였다. 이 연구는 마이크로파를 이용한 철근콘크리트 구조물의 건전도평가 및 손상평가에 적용될 수 있다.
키워드
Perfectly-Matched-Layers(PMLs); mixed finite element method; concrete structure; microwaves; Maxwell’s equations; Perfectly-Matched-Layers(PMLs); 혼합유한요소법; 콘크리트 구조물; 마이크로파; 맥스웰방정식
- 제목
- 시간영역 전자기파 전파해석을 위한 유한요소기반 PML 기법
- 제목 (타언어)
- A Finite Element Based PML Method for Time-domain Electromagnetic Wave Propagation Analysis
- 저자
- 이상리; 김보영; 강준원
- 발행일
- 2015
- 저널명
- 한국전산구조공학회논문집
- 권
- 28
- 호
- 2
- 페이지
- 123 ~ 130
- 언어
- KOR
- 출판사
- 한국전산구조공학회
- 발행국가
- 대한민국
- 분량
- 8 페이지
- ISSN
- E 2287-2302
P 1229-3059