کتاب صوتی شبیه‌سازی عددی میدان‌های الکترومغناطیسی با روش تفاضل محدود در حوزه زمان (FDTD)

🎓 دوره آموزشی جامع

📚 اطلاعات دوره

عنوان دوره: دوره شبیه‌سازی عددی میدان‌های الکترومغناطیسی با روش تفاضل محدود در حوزه زمان (FDTD)

موضوع کلی: مهندسی برق و الکترونیک

موضوع میانی: شبیه‌سازی و تحلیل نرم‌افزاری مدارها و سیستم‌های الکترومغناطیسی

📋 سرفصل‌های دوره

• 1. مقدمه ای بر الکترومغناطیس کلاسیک
• 2. معادلات ماکسول در حوزه زمان
• 3. مفهوم میدان الکترومغناطیس
• 4. مبانی روش تفاضل محدود
• 5. معرفی روش FDTD
• 6. ساختار سلولی FDTD
• 7. گام های زمانی و مکانی در FDTD
• 8. شرایط مرزی در FDTD
• 9. انواع شرایط مرزی (PEC, PMC, PML)
• 10. ماتریس های هدایت و نفوذپذیری
• 11. معادلات FDTD برای میدان های E و H
• 12. گام های گسسته سازی معادلات ماکسول
• 13. پیاده سازی FDTD در دو بعد
• 14. محدودیت های روش FDTD
• 15. کاربرد FDTD در تحلیل آنتن ها
• 16. شبیه سازی انتشار امواج در محیط های مختلف
• 17. تحلیل پراکندگی امواج (Scattering)
• 18. شبیه سازی امواج در ساختارهای میکروموج
• 19. فیلترهای موج و هدایتگرهای موج
• 20. مدل سازی قطعات پسیو RF
• 21. تحلیل رزونانس در ساختارهای الکترومغناطیسی
• 22. تأثیر پارامترهای مواد بر انتشار موج
• 23. مدل سازی تشعشع آنتن ها
• 24. بهبود دقت در روش FDTD
• 25. کاهش منابع محاسباتی در FDTD
• 26. روش های گسسته سازی پیشرفته تر
• 27. FDTD سه بعدی
• 28. مقدمه ای بر نرم افزارهای شبیه ساز الکترومغناطیس
• 29. کاربرد نرم افزار HFSS
• 30. کاربرد نرم افزار CST Studio Suite
• 31. کاربرد نرم افزار COMSOL Multiphysics
• 32. مقایسه نرم افزارهای شبیه ساز
• 33. مدل سازی ساختارهای پیچیده با نرم افزار
• 34. تحلیل امپدانس و تطابق امپدانس
• 35. طراحی و بهینه سازی آنتن با نرم افزار
• 36. شبیه سازی اثرات حرارتی میدان های الکترومغناطیسی
• 37. تحلیل تداخلات الکترومغناطیسی (EMI)
• 38. استانداردهای بین المللی EMI/EMC
• 39. روش های کاهش EMI
• 40. طراحی مدارهای EMC
• 41. شبیه سازی اثر میدان های الکترومغناطیسی بر سلامت
• 42. مباحث ایمنی در مواجهه با امواج
• 43. راهنمای استفاده از تجهیزات الکترومغناطیسی
• 44. مدل سازی میدان های الکترومغناطیسی در محیط های صنعتی
• 45. کاربرد FDTD در سنجش از دور
• 46. تحلیل رادار و امواج رادیویی
• 47. شبیه سازی سیستم های مخابراتی
• 48. تحلیل انتشار امواج در فیبر نوری (محدودیت ها)
• 49. مقدمه ای بر روش های دیگر شبیه سازی (FEM, MoM)
• 50. مقایسه FDTD با روش های دیگر
• 51. مزایا و معایب روش FDTD
• 52. بهینه سازی پارامترهای طراحی با FDTD
• 53. شبیه سازی پدیده های نوری با FDTD
• 54. کاربرد FDTD در اپتوالکترونیک
• 55. مدل سازی نانوذرات و ساختارهای نوری
• 56. تحلیل خواص اپتیکی مواد
• 57. شبیه سازی لیزر و ادوات نوری
• 58. مقدمه ای بر محاسبات موازی در FDTD
• 59. استفاده از GPU در تسریع FDTD
• 60. شبیه سازی سیستم های پیشرفته FDTD
• 61. تحلیل میدان های گذرا
• 62. مدل سازی برهم کنش میدان و ماده
• 63. شبیه سازی پدیده های غیرخطی (با احتیاط)
• 64. کاربرد FDTD در پزشکی هسته ای (محدودیت ها)
• 65. تحلیل جذب توان در بافت های بیولوژیکی
• 66. استانداردهای حفاظتی در مواجهه با امواج
• 67. مدل سازی میدان های الکترومغناطیسی در خودرو
• 68. کاربرد FDTD در صنعت هوافضا
• 69. شبیه سازی سیستم های ارتباطی ماهواره ای
• 70. تحلیل تداخلات در سیستم های راداری
• 71. مدل سازی میدان های الکترومغناطیسی در دستگاه های پزشکی
• 72. کاربرد FDTD در مهندسی صدا (محدودیت ها)
• 73. تحلیل انتشار امواج صوتی (تطابق با فیزیک)
• 74. مقدمه ای بر روش های یادگیری ماشین در شبیه سازی
• 75. استفاده از شبکه های عصبی در FDTD
• 76. بهینه سازی مدل های FDTD با یادگیری ماشین
• 77. تحلیل حساسیت پارامترهای طراحی
• 78. مدل سازی میدان های الکترومغناطیسی در محیط های شهری
• 79. کاربرد FDTD در شهر هوشمند (محدودیت ها)
• 80. شبیه سازی سیستم های مخابراتی 5G
• 81. تحلیل پوشش دهی شبکه های موبایل
• 82. مدل سازی انتشار امواج در تونل ها
• 83. کاربرد FDTD در تحلیل سازه های فلزی
• 84. شبیه سازی اثر میدان های الکترومغناطیسی بر سازه ها
• 85. تحلیل پایداری سازه ها در برابر امواج
• 86. مدل سازی میدان های الکترومغناطیسی در سیستم های قدرت
• 87. کاربرد FDTD در تحلیل ترانسفورماتورها
• 88. شبیه سازی عایق های الکتریکی
• 89. تحلیل تخریب عایق ها
• 90. مدل سازی میدان های الکترومغناطیسی در دستگاه های تصویربرداری
• 91. کاربرد FDTD در MRI (محدودیت ها)
• 92. شبیه سازی اثر میدان ها بر دستگاه های الکترونیکی
• 93. تحلیل تداخلات داخلی دستگاه ها
• 94. مدل سازی میدان های الکترومغناطیسی در سیستم های امنیتی
• 95. کاربرد FDTD در گیت های بازرسی
• 96. شبیه سازی اثر میدان ها بر مواد منفجره (با احتیاط)
• 97. تحلیل تشخیص مواد
• 98. مدل سازی میدان های الکترومغناطیسی در رباتیک
• 99. کاربرد FDTD در بازوهای رباتیک
• 100. شبیه سازی سیستم های ناوبری ربات ها