Bài báo giới thiệu tóm tắt việc ứng dụng phương pháp sai phân hữu hạn trong miền thời gian (Finite difference Time Domain - FDTD) hai chiều trong mô phỏng trường điện từ với các nội dung chính: Trình bày tóm tắt các vấn đề về rời rạc hóa các phương trình Macxoen bằng phương pháp FDTD và điều kiện biên hấp thụ trong mô phỏng 2 chiều hay còn gọi là lớp hấp thụ (Perfect Matched Layer - PML); trên cơ sở đó tiến hành mô phỏng 2 chiều với mô hình sóng điện từ phẳng và đưa ra các nhận xét từ kết quả mô phỏng. Các chương trình mô phỏng được thực hiện trên phần mềm Matlab và kết quả mô phỏng thu được phù hợp với lý thuyết trường điện từ. | Ứng dụng phương pháp FDTD 2 chiều trong mô phỏng trường điện từ Nghiên cứu khoa học công nghệ øng dông ph¬ng ph¸p fdtd 2 chiÒu trong m« pháng trêng ®iÖn tõ NGUYỄN HUY HOÀNG, NGUYỄN VĂN TRUNG, NGUYỄN THÙY LINH Tóm tắt: Bài báo giới thiệu tóm tắt việc ứng dụng phương pháp sai phân hữu hạn trong miền thời gian (Finite difference Time Domain - FDTD) hai chiều trong mô phỏng trường điện từ với các nội dung chính: Trình bày tóm tắt các vấn đề về rời rạc hóa các phương trình Macxoen bằng phương pháp FDTD và điều kiện biên hấp thụ trong mô phỏng 2 chiều hay còn gọi là lớp hấp thụ (Perfect Matched Layer - PML); trên cơ sở đó tiến hành mô phỏng 2 chiều với mô hình sóng điện từ phẳng và đưa ra các nhận xét từ kết quả mô phỏng. Các chương trình mô phỏng được thực hiện trên phần mềm Matlab và kết quả mô phỏng thu được phù hợp với lý thuyết trường điện từ. Từ khóa: FDTD, Trường điện từ, Phương trình Macxoen, PML, Mô phỏng. 1. MỞ ĐẦU Phương pháp FDTD được Kane Yee người Nhật giới thiệu vào năm 1966, phương pháp này được đưa ra nhằm mục đích giải trực tiếp bằng số các phương trình Macxoen trong các môi trường và các miền không gian khác nhau trong miền thời gian. Trong phương pháp này, điện trường và từ trường được rời rạc hóa trong phép lấy vi phân các phương trình Macxoen theo phương pháp sai phân trung tâm và sau đó các giá trị rời rạc của chúng sẽ được tính toán bằng máy tính. Trong các phương pháp được sử dụng để tính toán số và mô phỏng trường điện từ như phương pháp mô men, phương pháp phần tử hữu hạn, phương pháp FDTD thì phương pháp FDTD được sử dụng phổ biến hơn cả vì nó cho phép giải quyết được số lượng lớn các bài toán điện từ, đặc biệt là các bài toán liên quan đến các vật thể có cấu trúc phức tạp (2D và 3D) hay các bài toán có liên quan đến các vật thể có kích thước so sánh được với bước sóng cũng như các bài toán yêu cầu miền tần số cần khảo sát lớn. Với các ưu điểm như vậy, phương pháp FDTD hiện là một công
