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電磁波解析において外部境界での不要な反射を防ぐ方法

低反射条件機能を使用

周波数領域解析では”散乱境界条件”および”PML(完全整合層)”を使用でき、時間発展解析では”散乱境界条件”、陽的時間発展解析では”吸収層”をご使用頂けます。

散乱境界条件PMLに関して:https://www.comsol.com/blogs/using-perfectly-matched-layers-and-scattering-boundary-conditions-for-wave-electromagnetics-problems/

電磁波(陽的時間発展)の計算事例:https://www.comsol.jp/model/wideband-rcs-calculation-using-time-domain-simulation-and-fft-53621

以下では、例として時間発展解析における散乱境界条件を用いた事例を示します。電磁波(時間依存):(ewt)[または(temw)]を右クリック>散乱境界条件を選択し、外部領域との境界を選択します。円の中央にステップ関数型の線電流を印加すると、円筒状に電磁波が放射されます。もし、外部境界に何もしないと不要な反射が生じてしまいます。それを防ぐために、散乱境界条件ノード>境界選択において円周部を選択し、散乱境界条件>散乱波タイプにおいて、“円筒波”を選択します。

以下に、上記条件で計算を行った際の電場分布の経時変化を動画に表示しました。散乱境界条件がない場合は外側境界から反射が起こっていますが、散乱境界条件を設定した場合は反射がほぼ起こらずに透過していく様子が見られました。

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