Linee di Ricerca

Elettromagnetismo Computazionale

Resp: Paolo Fernandes

Obiettivo generale di questa ricerca è l'elaborazione di strategie per la soluzione ad elementi finiti di problemi elettromagnetici d'interesse applicativo, con particolare attenzione

  • per lo sviluppo matematicamente fondato di modelli differenziali realistici di dispositivi elettromagnetici, espressamente studiati per essere discretizzati agli elementi finiti;
  • per lo studio della convergenza delle approssimazioni agli elementi finiti, quando applicate ai modelli dell'elettromagnetismo computazionale.

Dimostrare la buona posizione dei modelli differenziali sotto le ipotesi generali richieste dalle applicazioni elettromagnetiche è spesso compito arduo, ma è indispensabile per mettersi al riparo da possibili esiti disastrosi nella loro soluzione numerica. Tuttavia, nella pratica ingegneristica, i modelli vengono correntemente utilizzati, talvolta con successo, tal altra andando incontro a problemi inattesi, in situazioni molto più generali di quelle, spesso molto semplici, sotto cui è dimostrata la loro validità. D'altra parte, anche gli stessi strumenti matematici di base necessari a tali dimostrazioni, sono spesso inadeguati a trattare modelli realistici e devono, allo scopo, essere estesi.

In modo analogo a quanto avviene per i modelli differenziali, anche i metodi a elementi finiti vengono spesso applicati a situazioni in cui non è noto se essi mantengano le proprietà di convergenza che sono dimostrate per situazioni più semplici. Anche in questo caso, ciò non è privo di conseguenze negative.

I modelli e i metodi considerati costituiscono il fondamento dei codici di analisi elettromagnetica utilizzati nella progettazione. I risultati di questa ricerca si concretizzano quindi in una maggiore affidabilità degli strumenti per la progettazione assistita da calcolatore di dispositivi elettromagnetici. L'effettivo trasferimento dei risultati teorici alle applicazioni è garantito dalla stretta collaborazione con ambienti ingegneristici.