Aplicação do cálculo exterior discreto para simulação numérica de sistemas de GPR

Autores

  • A. S. Moura
  • W. G. Facco

DOI:

https://doi.org/10.5540/03.2015.003.01.0153

Palavras-chave:

Formas Diferenciais, Equações de Maxwell, Propagação de onda, GPR.

Resumo

Apresenta-se neste trabalho o uso das formas diferenciais através da teoria do Cálculo Exterior Discreto para a simulação de uma classe de problemas de propagação de ondas eletromagnéticas, a saber os sistemas de radar de penetração de solo. Equações de Maxwell modificadas serão utilizadas na região de absorção do domínio computacional, esta abordagem é denominada CFS-PML (complex frequency shifted-perfectly matched layer). A discretização proposta neste artigo garante tanto a simplificação do algoritmo, como uma formulação mais elegante das expressões. As Equações de Maxwell são resolvidas no domínio do tempo em termos de campos elétrico e magnético, com a utilização de um o esquema do tipo leap-frog acoplado com uma convolução recursiva dentro da região PML de absorção. Dois exemplos serão apresentados, onde se trata a modelagem de cenários típicos de sistemas de radar de penetração de solo, que incluem meios com perdas.

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Publicado

2015-08-25

Edição

Seção

Matemática Aplicada à Engenharia