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