کتاب صوتی تحلیل عددی امواج الکترومغناطیسی با روش اجزای محدود در ابعاد بالاتر

🎓 دوره آموزشی جامع

📚 اطلاعات دوره

عنوان دوره: دوره تحلیل عددی امواج الکترومغناطیسی با روش اجزای محدود در ابعاد بالاتر

موضوع کلی: مهندسی الکترومغناطیس و محاسبات عددی

موضوع میانی: روش‌های عددی در تحلیل میدان‌های الکترومغناطیسی

📋 سرفصل‌های دوره

• 1. مبانی فیزیکی امواج الکترومغناطیسی
• 2. معادلات ماکسول در حوزه زمان
• 3. مفاهیم میدان و پتانسیل الکترومغناطیسی
• 4. انواع امواج الکترومغناطیسی
• 5. انتشار امواج در محیط‌های مختلف
• 6. مقدمه‌ای بر روش‌های عددی در فیزیک
• 7. نیاز به روش‌های عددی در تحلیل میدان‌ها
• 8. معرفی روش اجزای محدود (FEM)
• 9. مقایسه FEM با روش‌های دیگر
• 10. کاربرد FEM در مسائل مهندسی
• 11. مبانی روش تفاضل محدود (FDM)
• 12. روش تفاضل محدود در حوزه زمان (FDTD)
• 13. مفاهیم گره‌بندی و تفاضل‌گیری
• 14. تقریب مشتقات با تفاضلات محدود
• 15. خطاهای تقریب در FDM
• 16. پایداری و دقت الگوریتم‌های FDM
• 17. مقدمه‌ای بر ابعاد بالاتر در تحلیل میدان
• 18. چالش‌های تحلیل در ابعاد بالاتر
• 19. نیاز به روش‌های عددی پیشرفته
• 20. مبانی روش اجزای محدود در ابعاد بالاتر
• 21. تقسیم‌بندی دامنه در FEM
• 22. توابع شکل‌دهنده در FEM
• 23. معادلات المان محدود
• 24. تلفیق عددی در FEM
• 25. حل سیستم معادلات خطی در FEM
• 26. مبانی روش تفاضل محدود در حوزه زمان (FDTD)
• 27. معادلات ماکسول در فرم گسسته FDTD
• 28. الگوریتم یِه (Yee Algorithm)
• 29. گسسته‌سازی دامنه در FDTD
• 30. شرایط مرزی در FDTD
• 31. شرایط مرزی جاذب (ABC)
• 32. شرایط مرزی کاملاً تطابق یافته (PML)
• 33. پایداری عددی در FDTD
• 34. دقت زمانی و مکانی در FDTD
• 35. اثرات ابعاد بالاتر بر پایداری
• 36. مدل‌سازی میدان در ابعاد بالاتر
• 37. پیاده‌سازی FDTD در ابعاد بالاتر
• 38. چالش‌های محاسباتی در ابعاد بالاتر
• 39. تکنیک‌های بهینه‌سازی در FDTD
• 40. استفاده از پردازنده‌های گرافیکی (GPU)
• 41. روش‌های موازی‌سازی در FDTD
• 42. بررسی دقت FDTD در ابعاد بالاتر
• 43. تحلیل خطاهای ناشی از گسسته‌سازی
• 44. تاثیر هندسه بر دقت FDTD
• 45. مدل‌سازی مواد پیچیده در FDTD
• 46. مواد با خواص دی‌الکتریک متغیر
• 47. مواد با خواص مغناطیسی متغیر
• 48. مدل‌سازی اثرات پراکندگی
• 49. تحلیل پدیده‌های تشدید
• 50. کاربرد FDTD در طراحی آنتن
• 51. تحلیل الگوی تابش آنتن
• 52. طراحی فیلترهای مایکروویو با FDTD
• 53. تحلیل خطوط انتقال با FDTD
• 54. کاربرد FDTD در مخابرات نوری
• 55. تحلیل انتشار نور در فیبرهای نوری
• 56. مدل‌سازی هدایت‌گرهای موج
• 57. کاربرد FDTD در میکروالکترونیک
• 58. تحلیل نیمه‌هادی‌ها با FDTD
• 59. شبیه‌سازی ادوات نیمه‌هادی
• 60. کاربرد FDTD در سنجش از دور
• 61. تحلیل بازتاب امواج از اهداف
• 62. مدل‌سازی رادار و سیستم‌های حسگر
• 63. کاربرد FDTD در پزشکی
• 64. تصویربرداری پزشکی با امواج
• 65. تحلیل اندرکنش امواج با بافت‌ها
• 66. مدل‌سازی درمان با امواج
• 67. مقدمه‌ای بر روش تفاضل محدود در حوزه فرکانس
• 68. مقایسه FDTD و FD-Frequency Domain
• 69. کاربرد FD-Frequency Domain در تحلیل میدان
• 70. مقدمه‌ای بر روش اجزای محدود در حوزه فرکانس
• 71. مقایسه FEM و FDTD
• 72. کاربرد FEM در تحلیل میدان
• 73. روش‌های ترکیبی در تحلیل میدان الکترومغناطیسی
• 74. ترکیب FDTD و FEM
• 75. ترکیب FDTD و روش‌های دیگر
• 76. مقدمه‌ای بر تحلیل اطمینان‌پذیری محاسبات
• 77. ارزیابی عدم قطعیت در نتایج FDTD
• 78. مدل‌سازی خطاهای اندازه‌گیری
• 79. تحلیل حساسیت پارامترها
• 80. تکنیک‌های اعتبارسنجی مدل‌های FDTD
• 81. مقایسه نتایج با داده‌های تجربی
• 82. استفاده از نرم‌افزارهای استاندارد
• 83. روش‌های شبیه‌سازی پیشرفته
• 84. تحلیل میدان‌های غیرخطی
• 85. مدل‌سازی مواد هوشمند
• 86. کاربرد در طراحی ادوات نوری
• 87. تحلیل پدیده‌های کوانتومی با FDTD
• 88. ملاحظات محاسباتی در ابعاد بالا
• 89. استفاده از فرمول‌بندی‌های متفاوت
• 90. بهبود دقت در مرزها
• 91. مدل‌سازی منابع میدان
• 92. تحلیل پاسخ گذرا
• 93. بررسی اثرات پراکندگی غیرخطی
• 94. مدل‌سازی پدیده‌های موجی پیچیده
• 95. آخرین پیشرفت‌ها در FDTD
• 96. روندهای آینده در تحلیل میدان عددی